流化床燃烧稻草床料聚团及灰行为

流化床燃烧生物质发电是生物质能利用的重要技术,但床料聚团影响系统的稳定运行。该文使用石英砂流化床在760℃燃烧稻草,研究床料聚团机理和生物质灰行为。实验结果表明:床料发生了严重的聚团,床层流化状态明显恶化;碱金属在床料颗粒表面富集,在床料颗粒表面形成了约5μm厚的灰层。K2O-CaO-SiO2三元系相图可以有效解释床层中融化物的出现。聚团机理可概括为:由于稻草灰熔点低,燃烧的半焦表面变粘,粘结床料颗粒产生聚团;通过与细灰碰撞、融化的碱金属化合物冷凝,床料颗粒表面形成一层均匀的灰层并融化,当灰层足够厚时,床料颗粒通过有限的点粘结在一起,也会形成聚团。     

循环流化床燃烧棉秆两种床料的特性

分别选用石英砂颗粒和高铝矾土颗粒作为循环流化床的床料,棉杆作为燃料,在0.2MW循环流化床上进行实验.实验结果表明,石英砂颗粒床料容易形成结渣,而高铝矾土颗粒床料使用情况良好.通过对长时间运行后的床料颗粒进行XRF和SEM/EDS分析,发现2种床料运行后的化学成分发生改变,随着运行时间的延长,碱金属在床料中富集度越来越高.通过对反应前后内部结构和成分进行比较,发现石英砂床料结渣主要是因为在颗粒的表面生成了低熔点的化合物,在高温条件下床料由于表面层相互粘结而产生结渣,而高铝钒土颗粒可以有效地防止低熔点化合物的生成,从而减少结渣.     

流化床气化温度对生物质燃气热值的影响研究

在流化床气化实验装置上对稻壳在600~700℃、700~800℃、800~900℃、900~1000℃温度范围下进行气化实验。实验结果表明:(1)气化温度为600~700℃时,炉内有残炭存在;(2)气化温度800~900℃时,燃气品质要好于700~800℃,为最佳气化温度;(3)气化温度为900~1000℃时,气化炉底部温度过高时会瞬间导致结渣现象。     

玉米秸秆燃烧灰分中矿物演变及灰熔融特性

为研究生物质燃烧过程中矿物演变及灰熔融特性,对玉米秸秆进行热重(thermogravity,TG)及灰熔融烧结实验,并对在600、700、800、900℃下制备的玉米秸秆的灰样进行X射线荧光、X射线衍射分析.结果表明:玉米秸秆在293℃和450℃失重明显,失重率分别为33%和79%;600℃时基本燃烧完全;钾、钠及氯元素因其易挥发特性,随着温度的升高其含量逐渐下降,碱土金属元素含量随温度的升高而增加,氯化物随着温度的升高而逐渐挥发,碱土金属物质主要生成硫酸盐、硅酸盐及硅酸铝盐类化合物.     

碱金属碳酸盐在煤气化中的催化作用——(一)在CO_2 C2CO反应中的催化活性

本文介绍在常压的实验室装置中,用14种不同的碱金属化合物,浸渍在含碳试样中作为催化剂,对碳——二氧化碳反应催化效应的实验结果。实验表明,含有重量13%碳酸钾的焦炭、无烟煤和炭黑(含碳试样:K_2CO_3=10:1.5)在800—900℃温度范围内获得了满意的气化结果;同不含有碳酸钾的试样在相同的二氧化碳转化率下进行比较,可以分别降低气化温度约300,300,200℃。试验证明:碱金属碳酸盐,碱金属氢氧化物和碳酸钠同四氧化三铁的复合剂,都表现出相接近的催化活性。另外,含碳试样的氯化,未获得明显的对二氧化碳的反应性。     

城市生活垃圾在流化床中的流动特性

为了建立城市生活垃圾在循环流化床中燃烧的模型,该文选取了几种生活垃圾的典型组分,通过冷态流化实验研究了它们在流化床中的流动特性。实验发现床料的作用使得不同垃圾流化特性趋于一致,保持在密相区运动;垃圾对床料的流化有抑制作用。该文选取聚乙烯塑料颗粒做为生活垃圾的代表,建立了床料与塑料类物质相互作用模型,定量地描述了床料对于塑料颗粒的作用,并以此为基础,探讨了塑料颗粒在循环流化床密相区内的运动规律。     

含钛电炉熔分渣碱熔过程中 Ti元素的选择性富集及MgAl2O4的物相转化规律

以KOH为改性剂,利用渣碱共熔反应对攀钢含钛电炉熔分渣进行改性处理,成功地将炉渣中Ti元素从原来的重钛酸镁选择性地富集到偏钛酸钾中,同时渣中镁铝尖晶石和镁橄榄石转化为易溶于水的铝酸盐和硅酸盐.采用X射线衍射技术研究了共熔反应中煅烧温度、渣碱比(含钛电炉熔分渣的质量与KOH质量之比)、保温时间等对Ti元素迁移富集和镁铝尖晶石转化的影响.当渣碱比为1：2.1、煅烧温度700℃及保温时间1 h时,生成的偏钛酸钾衍射峰达到最强,镁铝尖晶石的衍射峰最弱,有效地实现了Ti元素的选择性富集及镁铝尖晶石的物相转化.实验证实了较高K/Ti比( K2 O与TiO2的摩尔比)是生成偏钛酸钾的主要原因.以最佳碱熔条件下得到的共熔渣为原料,经过后续处理,在850℃的条件下合成了六钛酸钾纳米晶须.     

锰渣的理化特性及煅烧特性

分析"两矿一步法"电解Mn O2酸浸中和压滤渣(简称锰渣)的理化特性,采用热重-差热分析法(TG-DTA)和X线衍射分析(XRD)确定不同温度下物相转变行为以及锰渣中锰的浸出随煅烧温度的变化。研究结果表明:锰渣为第Ⅱ类一般工业固体废物,以石英、水化硫酸钙、针铁矿和铁、铝矾矿相为主,矿相颗粒细、结晶度低。随着煅烧温度的升高,硫酸钙、针铁矿,以及铁、铝矾逐步脱水、分解,形成无水石膏、赤铁矿等,超过900℃时锰渣明显熔融、烧结,部分金属与硅反应形成玻璃态硅酸盐;锰渣中总锰质量分数约5%,约3%以Mn SO4的形式存在。锰渣锰的浸出毒性根据煅烧温度分为3类,即低温可浸出(300℃,锰离子质量浓度为0.6~1.0 g/L),中温易浸出(400~700℃,锰离子质量浓度为2~3 g/L);高温难浸出(800℃,锰离子质量浓度为0.01 g/L)。     

循环流化床铁矿石直接还原动力学

直接还原流程中,粘结失流是传统流化床应用的最大障碍·在铁矿石还原热力学计算基础上,在循环流化床的试验装置上进行热试验,通过调整影响循环流化床的条件因素,使循环流化床的工作状态达到最佳,在此基础上,研究和探讨循环流化床铁矿石直接还原过程的动力学条件·通过理论分析和大量实验,证实了循环流化床内铁矿石还原过程的控制步骤是颗粒表面化学反应,验证了全床还原率或平均还原率与平均反应时间的关系·     

蓝色氧化钨氢还原过程研究

本文以 W_4O_(11)蓝色氧化钨为原料,在尽可能接近工业条件下,对纯的和掺入硅、铝、钾抗下垂剂的蓝色氧化钨在温度为550°、650°、750°和850℃时对氢还原过程动力学作了研究,并选择部分中间还原和最终还原产物用 X 射线对过程物相组成作了鉴定,用扫描电镜对过程形貌变化作了观察和比较。文中对产出金属粉末特性也作了研究。     

动床沙粒阻力与底沙输移

本文在输沙实验的基础上,从研究水流结构着手,分析了水流和泥沙之间的相互作用关系,讨论了动床沙粒阻力和底沙输移规律.结果表明,动床沙粒阻力与输沙有关.本文还导得动平床情况下的流速分布公式、阻力公式和输沙率公式,使动床的水流运动和输沙过程得以联解.通过295组水槽实测资料详尽的验证,证明本文结果与实测资料是一致的.     

循环流化床锅炉床温动态建模与仿真

在分析了循环流化床锅炉床内温度动态特性的基础上，通过对循环流化床锅炉动态特性的主导过程-动态物料平衡．动态残碳量平衡以及动态能量平衡以及辅助过程-氧气浓度平衡，焦炭颗粒能量平衡的描述，建立了以给煤、一次风、二次风和排渣为输入变量的动态模型．结合某220t／h循环流化床锅炉的现场数据．采用MATLAB6．5软件对所建模型进行了连续脉冲动态仿真和实时仿真，连续脉冲动态仿真结果可以很好地反映输入脉冲变量发生变化时床温的动态响应情况．实时仿真结果与现场采集到的数据能够很好吻合．     

卵砾石河流推移质输沙率的模拟计算方法

根据山区和丘陵地区卵砾石河流的情况,提出对梅叶－彼得推移质输沙公式进行修正,使用式（８）的泥沙起动切应力公式,在分析的基础上提出粗细泥沙颗粒的隐曝系数公式和考虑水流床面切应力随机分布的计算方法,用以估计这类河流的推移质输沙率．经长江上水文站的实测资料检验与河道泥沙数模的应用,能满足工程计算的需要,取得较好效果,可作为这类河流中计算推移质输沙率的参考．     

脉动流化床内换热面与床层的传热特性分析

在大颗粒气固流化床中，颗粒的随机运动、颗粒之间的相互碰撞对颗粒传热影响较大．对脉动流化床内换热面与床层的传热特性进行了试验研究，试验中观察到的脉动床最大传热速率比普通流化床的传热速率提高15％左右，对于较大直径的颗粒，脉动流化床的传热效果更突出；在实际操作过程中，选择合理的床层静止高度和气流脉动频率对提高传热系数有利．     

谷物流化床偏析现象的探讨

对谷物流化床中偏析现象进行了初步探讨,分析了影响偏析的主要因素,并提出了谷物流化床粒径偏析分布的数学模型,为开拓流态化技术在农业物料加工中的新应用领域,为谷物流化偏析现象的实用化研究作了必要的理论准备。     

循环流化床锅炉U型返料器的运行特性分析

介绍了循环流化床锅炉U型返料器的工作原理和结构,分析了造成运行故障的原因,并提出一些解决故障的办法.     

棉花床土调制剂对棉花苗田土壤肥力的影响

为了探明不同配方的棉花床土调制剂对棉花苗田土壤肥力的影响,于2005年4月在湖南农业大学实验基地对2004年筛选的4个新配方进行棉花育苗试验。研究结果表明,处理1、2较处理3、4棉花苗床肥力提高,杀菌剂和生长调节剂对土壤成分的肥力没有影响。因此,处理1、2对棉苗生长有促进作用。     

循环流化床床层与壁面间传热特性的模拟分析

利用已建立的数学模型，对循环流化床床层与壁面间的传热特性进行了预测．分析了床层密度、床层温度、流化速度、颗粒粒径以及壁面长度等设计和运行参数对传热系数的影响．结果表明，床层密度越大或温度越高，传热系数越大；而颗粒粒径越大或壁面长度越大，传热系数越小；流化速度对传热系数则影响不大．     

约束型床面摇床结构与分选理论研究

摇床床面结构是影响摇床分选的重要因素,以此为依据,对约束型摇床床面的结构特征,分选机理、流体在床面上的速度分布规律、流体在约束扰动下的波动规律等进行了分析和论述。本文为深入研究摇床的作用及其分选理论探索了新的途径。     

滤池自动化技术的实现

介绍了净水厂滤池自动化实现的情况，特别就恒水位控制，提出一种非线性PID控制算法，并就滤池的软、硬件实现作了分析。