CFB锅炉内等密度颗粒的分层模型研究

CFB锅炉的床料由碳，灰，脱硫剂等具有不同密度，宽筛分的颗粒构成，因此分层现象很普遍。颗粒的终端速度对于颗粒分层（segregation）具有十分重要的影响，本利用终端速度表示不同粒径，不同密度的颗粒的分层倾向，提出一模型来描述CFB整个炉膛内颗粒分层现象，并通过最优化已有的实验数据，推导出分层参数的经验式。     

燃煤锅炉对环境空气中PM2．5影响初探

为了加强生态文明建设、适应国家经济社会发展和环境保护的需要．保护生态环境和人体健康,环境保护部制定井向社会公开了《环境空气质量标准》（GB3095—2012）,该标准中新增加了PM2．5的质量标准。燃蝶锅炉是传统排放度气的污染源,了解其对环境空气中PM2.5的影响程度对提出改善环境空气质量措施具有指导意义。本文通过分析燃煤锅炉排放烟尘中的枉径分布,依托大气扩算预羽结果初步分析燃煤锅炉排放烟尘对PM2.5的影响程度,并提出降低环境空气中PM2.5的几点建议。     

燃煤锅炉烟气氟化物检测方法的研究

由于燃煤锅炉烟气氟化物的低浓度特性，直接采用工业污染源烟气氟化物浓度检测标准方法测定燃煤锅炉烟气氟化物常导致测定结果产生较大的偏差。本文通过试验对造成测定结果偏差的原因进行了系统研究，对气态氟和尘态氟采样方法、采样装置、采样参数和氟化物测量方法等检测程序进行了合理改进，使之较好地适用于燃煤锅炉烟气中低浓度氟化物的准确测定。     

燃煤颗粒度及分布对循环流化床锅炉影响的研究

通过描述燃煤颗粒度及分布在设计值条件下的炉内流化燃烧过程和物料颗粒分布情况,对比实际运行中所存在的燃煤颗粒度及分布偏差,着重从点火启动、燃烧运行、设备性能3方面说明了燃煤颗粒度及分布对其产生的影响,并由此提出了燃煤颗粒度及分布对循环流化床锅炉实现经济运行方式的重要性。     

珠海发电厂《大型燃煤电站锅炉印尼煤掺烧技术应用研究》项目简介

由于国内电煤供应及海运运力紧张，同时考虑燃料发电成本，按照广东省燃料公司年度计划要求，珠海发电厂在2004年进口部分印尼净煤。由于该煤种参数与珠海发电厂设计煤种参数差别很大，为了试验该煤种燃烧时对机组运行各参数，尤其是对锅炉结渣和磨煤机的影响，为锅炉能否长期稳定燃烧该煤种提供科学依据，珠海发电厂特进行了该项目的研究。参照前珠海发电厂锅炉运行状况，现主要存在以下问题．     

准恒温燃烧及其对燃煤锅炉性能的影响

为进一步降低稳燃负荷，提出了基于可调卫燃带准恒温燃烧的新思想，并利用炉内换热的热力学模型论证了实现准恒温燃烧的可行性，详细分析了准恒温燃烧对烟温汽温特性、低负荷稳燃性能及燃烧效率的影响。结果表明：准恒温燃烧能大改善锅炉的整体性能。     

燃煤锅炉氨煤混合燃烧工业尺度试验研究

氨煤掺混燃烧技术是一种快速且有效可行的燃煤电厂大规模源头CO₂减排技术。为了克服氨煤掺混燃烧稳定性差的技术问题,提出一种将先进的MILD燃烧技术应用于氨煤混烧并用于高温预热烟气强化氨煤燃烧新策略。利用ANSYS-FLUENT软件探究了不同预热温度(1 173~1 923 K)对氨煤掺混燃烧反应特性的影响。结果表明：随着预热温度的增加,燃烧高温区向燃烧器出口方向移动。当预热温度由1 173 K升至1 923 K时,炉内峰值温度由1 823 K升至1 930 K。煤颗粒着火温度降低26.1%,其着火时间和燃尽时间分别缩短21.9%和22.2%,说明高预热温度有利于煤粉的着火与燃尽。燃料氮生成NO的转化率从2.78%增加至3.25%,这主要是因为在高温环境下NH₃对NO还原能力降低(NH₃ + NO反应占比由38%降低至30%)。高预热温度尽管有利于氨煤混烧的着火与燃尽,但导致了燃料氮转化率的增加。因此,对氨燃烧反应的调控成为稳燃降氮的关键。在高温环境下,降低反应区局部氧浓度(如分级燃烧),促进NH₃对NO的还原,以及抑制NH₃向NO的转化,将有望实现高温预热氨煤掺混稳定的低氮燃烧。

     

“大容量燃煤锅炉安全节能减排综合技术研究及应用”项目简介

广东粤华发电有限责任公司的大容量燃煤锅炉安全节能减排综合技术研究及应用主要内容及创新点:1.从煤中氮的析出和控制的机理研究出发,寻找最佳的燃料氮控制方法。2.设计了适合于大容量燃煤锅炉的低NOx燃烧系统:     

环境中大气颗粒物的源解析方法

通过对颗粒物粒径大小、性质分类的分化学法和显微法,依次介绍了化学质量平衡法、因子分析法、正定矩阵法、比值法、线性回归因子分析法、富积因子法、投影寻踪法、遗传算法、光化学显微法、激光显微质谱法、扫描电子显微法、计算机扫描电镜等源解析方法;阐述了不同解析方法各自的优缺点。     

The effects of coal blending on the formation and properties of particulate matter during combustion

The control of particulate matter (PM) emissions from coal combustion becomes an urgent work due to their adverse effects on human health. Coal blending is a promising option for submicron particulate (PM1) reduction. This study addressed the effects of coal blending on the formation and properties of particulate matter in combustion process. Coal blends from lignite and bituminous coal, with different blend ratios (9:1, 7:3, 5:5, 3:7 and 1:9), were combusted in a drop tube furnace. The mass size distribution, concentration, elemental composition and morphology of the particulate matter generated under O₂/N₂ and O₂/CO₂ conditions were characterized. Particulate matter was collected by a low pressure impactor (LPI), which aerodynamically segregated particulates into thirteen fractions with sizes ranging from 0.03 to 9.8 μm. The results showed that coal blending reduced PM1 generation, compared with the calculated average values from the combustion of constituent coals. This indicated that the mineral interactions had a great effect on PM₁ reduction. The blend ratio also played an important role in the suppression of PM1 generation. In this experimental study, PM1 generation suffered a maximum suppression at the blend ratio of 7:3. The O₂/CO₂ atmosphere affected the formation and properties of the PM1 during coal blends combustion. Compared with the O₂/N₂ combustion, the interaction of minerals was weakened under O2/CO2 combustion, thus the suppression of PM₁ generation decreased after coal blending. Compared with the calculated values, the concentrations and percentages of Ca, Fe in PM₁ decreased, but the concentrations of Ca, Fe, Si and Al in coarse particulates (PM₁₀₊) increased after coal blends combustion. The interactions between the aluminosilicates in the bituminous coal and volatile elements Ca, Fe in the lignite were thought to contribute to the suppression of PM₁ generation during the com-bustion of coal blends.     

城市大气颗粒物中硝基多环芳烃HPLC分析

分别以甲醇与二氯甲烷作溶剂,超声波萃取大气悬浮颗粒物中硝基多环芳烃（Nitro-PAHs）,采用反相C18色谱柱,以甲醇-水体系为流动相,采用HPLC分析大气颗粒物中的Nitro-PAHs．结果表明,大气样品中含有多种硝基多环芳烃,如：2-硝基芴、9-硝基蒽、3-硝基萤蒽、1-硝基芘、6-硝基苯并芘等。其含量在0．2-25μg／mL之间．     

Speciation of iron in atmospheric particulate matter by EXAFS

In the atmospheric particulate matter (PM), fractions with a particle size of less than 10 μm (PM10) or evenless than 2.5 μm (PM2.5) in aerodynamic diameter can be inhaled into human body and cause serious health problems[1,2]. The influence of the PM on health is not only related to elemental concentrations, but also to its chemical speciation. The study on elemental speciation in atmospheric PM is significant for evaluating toxicity of PM and providing information about the formation a…     

大气颗粒物的表面电特性和界面酸-碱反应特征平衡常数

采用质量滴定法测定了大气颗粒物的零净电荷点(pH(PZNC)),甲醛缩合法测定了结构电荷密度(σst),进而得到界面酸-碱反应特征平衡常数(1-pK模型中的K,2-pK模型中的Kinta1和Kinta2)。结果表明,所研究的大气颗粒物样品荷结构负电荷,σst=-0.18mmol/g;存在与电解质浓度无关的零净电荷点,pH(PZNC)=8.00;界面酸-碱反应特征平衡常数分别为pK=8.00,pKinta1=2.07和pKinta2=13.93。     

城市慢行道路中交通颗粒物的时空分布

为了捕捉城市慢行道路中空气污染的高时空分辨率特征, 构建了基于微型传感器的骑行测量平台, 通过收集福州市西三环快速路沿侧慢行道亚微米颗粒物(PM_1.0)和黑碳 (black carbon, BC) 的质量浓度样本, 可视化解析交通污染的时空变化及原因. 研究表明: 慢行道的颗粒物质量浓度整体呈现小区侧大于沿江侧, 交通早、晚高峰大于中午; 早高峰 BC 稳定聚集但 PM_1.0 波动较大, 晚高峰则相反; 慢行道颗粒物的质量浓度下降与临近主干道的距离、植被丰度正相关; 颗粒物冷点距离干道远且四周植被覆盖高, 热点多分布在施工与拥堵的复杂交通环境中; BC 热点与复杂路况同步, 但 PM_1.0 热点还与周围环境相关. 因此, 有必要聚焦道路交通排放的主要构成, 并结合局部地形、空间、环境等因素来改善慢行道空气质量, 从而提升健康出行品质.     

煤燃烧过程中的热应力破碎的研究

从理论上分析了煤燃烧过程中热应力破碎的特性．结果表明煤颗粒的抗压强度越小、煤的热传导系数越小、颗粒越大、炉膛内的温度越高、烟气对颗粒的传热性能越好,煤颗粒越容易或越早破碎．对于小颗粒的情况,尽管颗粒内部的温度梯度很小,但是由于温度的瞬时巨大的变化,在极短的时间内颗粒内部还是产生很大的应力,使得颗粒可能发生破碎。     

口罩对呼吸实境颗粒物的防护及风险消减研究

为了明确口罩对实际环境颗粒物的过滤防护效果,采用呼吸实境采样装置对办公室和企业车间环境进行现场分析,选用3种口罩研究口罩类型、佩戴方式、吸气速率等因素对颗粒物过滤效率和风险消减的影响。结果表明,口罩对颗粒物的过滤效率从高到低依次为：KN95口罩>医用口罩>活性炭口罩,口罩侧面泄露对口罩的防护效果具有重要影响,而吸气速率对口罩颗粒物过滤效率的影响不明显。自然佩戴口罩对车间内不同粒径颗粒物的过滤效率呈现随粒径变大而增加的趋势,佩戴KN95口罩对废塑料破碎车间粗、细颗粒物在人体呼吸系统沉积通量消减率均高于93.5%,建议工人根据车间空气状况和劳动工种合理选择不同类型的防护口罩。     

缸内直喷汽油机颗粒物粒径分布特性

采用DMS500快速颗粒取样分析仪对一台缸内直喷国Ⅳ汽油机进行了颗粒物粒径分布特性的试验研究．结果表明：缸内直喷汽油机排气颗粒物呈包括核态和积聚态颗粒物的双峰分布,仅怠速工况呈核态单峰分布．随转速升高,总颗粒物数浓度在部分负荷下逐渐降低,外特性先降低后升高;随负荷增加,总颗粒物数浓度在中、低负荷下逐渐降低,满负荷时急剧增加．随转速升高,核态颗粒物在部分负荷速度特性下数密度峰值逐渐降低,外特性下先降低后增加;积聚态颗粒物数密度峰值逐渐降低．随负荷增加,核态颗粒物数密度峰值在中、低负荷时逐渐降低,满负荷时增加;积聚态颗粒物数密度峰值在中、低负荷时先升高后降低,满负荷时最高．     

燃烧过程中铅颗粒粒径分布的实验研究

使用高3.4m、内径0.15m的一维炉实验台,对燃烧中铅颗粒的粒径分布进行实验研究。铅元素以醋酸铅溶液的形式通过空气雾化引入到燃烧液化石油气的炉膛中。使用切割粒径从0.48~12.63μm的8级A ndersen撞击器和切割粒径从0.030~10.0μm的12级静电低压撞击器(ELP I)进行采样,同时对铅颗粒物的质量浓度粒径分布和数量浓度粒径分布进行了测量。使用场发射扫描电镜(FESEM)对铅颗粒微观形貌进行了观察。结果表明:在质量方面,铅颗粒主要集中在亚微米区间,质量浓度的峰值在0.2~0.6μm之间;在数量方面,铅颗粒主要集中在0.03~0.4μm区间,数量浓度的峰值在0.2~0.3μm之间。