炉排-循环床复合垃圾焚烧炉燃烧过程模型

建立了炉排-循环床复合垃圾焚烧炉的燃烧过程半经验数学模型,包括物料分布、挥发分释放、碳颗粒燃烧等模型.用该模型对实际运行的垃圾焚烧炉进行计算.炉膛内压力分布、物料浓度分布的计算结果与工业测试数据的一致性较好,而实际测得的O2、 CO2、 CO的浓度也处于设计过量空气系数(α=1.6)和较低过量空气系数(α=1.3)条件下的模型计算值之间的范围.模型中部分参数需根据试验或工业数据确定,该模型可用于指导该类焚烧炉的设计.     

氯化铷添加剂对钙钛矿太阳能电池性能的影响

在钙钛矿前驱体溶液中加入添加剂,是改善钙钛矿薄膜质量、提高钙钛矿太阳能电池性能的重要手段。该研究采用氯化铷(RbCl)作为添加剂,通过扫描电子显微图像、 X射线衍射图谱、光致发光光谱等表征手段,研究了不同比例添加RbCl对钙钛矿薄膜形貌与结构的影响,并通过外量子效率测试等方法,比较了不同比例RbCl添加后的钙钛矿太阳能电池器件性能。结果表明：RbCl的添加有利于引导钙钛矿晶粒生长,增大晶粒尺度,形成致密薄膜,从而抑制界面处载流子复合。适量添加RbCl后,钙钛矿太阳能电池的光电转化效率从18.88%提升到20.06%,开路电压、短路电流密度和填充因子等参数均显著提高,钙钛矿太阳能电池性能得到明显改善。     

垃圾焚烧炉内传热计算方法

考虑到垃圾作为燃料具有水分高、热值不稳定等特点 ,给出了层燃和流化床燃烧方式垃圾焚烧炉的炉内传热计算。将层燃炉炉膛分为燃烧室和燃尽室 ,分别给出了燃烧室和燃尽室辐射换热的计算方法 ,对高水分烟气的对流换热计算及黑度计算推荐了修正方法。循环流化床锅炉炉膛内分为密相区和稀相区 ,针对各区受热面布置特点 ,总结了相应计算方法。该方法已经应用于垃圾处理能力为 15 0 t/ d循环流化床垃圾焚烧炉以及 5 0 ,10 0 ,30 0 ,80 0 kg/ h的系列层燃垃圾焚烧炉的工程设计中。     

鼓泡塔中SO_2和CO_2对钴氨络合物脱硝效率的影响

为了研究烟气中的SO_2、CO_2及其与氨反应生成的SO_3~(2-)和CO_3~(2-)对钴氨络合物脱硝效率的影响,搭建了钴氨络合物脱硝的鼓泡反应实验装置。通过改变烟气中SO_2和CO_2的浓度研究SO_2和CO_2对脱硝效率的影响;通过向钴氨溶液中加入不同浓度的SO_3~(2-)和CO_3~(2-)离子,研究SO_3~(2-)和CO_3~(2-)对脱硝效率的影响。实验结果表明:烟气中的SO_2和CO_2会降低NO的吸收率,当烟气中同时含有质量浓度为100g/m3的CO_2和质量浓度为2 646mg/m3的SO_2时,NO的吸收率降幅为46%;溶液中生成的SO_3~(2-)和CO_3~(2-)会降低NO的吸收率,当溶液中SO_3~(2-)的摩尔浓度达到0.03mol/L时,NO的吸收率降幅为72%;当溶液中CO_3~(2-)的摩尔浓度达到0.50mol/L时,NO的吸收率降幅为41%。     

干燥对乏垃圾热值影响的实验研究

为研究干燥过程对垃圾热值变化的影响,本文配制了不同水分的模拟垃圾放入马弗炉内加热干燥,模拟垃圾在干燥床上的加热过程,并对干燥后的"乏垃圾"进行了工业分析、热值分析,拟合出"乏垃圾"的热值公式,获得了垃圾水分、温度及加热时间对"乏垃圾"热值的影响。通过动力学计算分别得出干燥和热解的活化能和指前因子,并分析对"乏垃圾"热值的影响。试验研究表明,低水分垃圾在低温下干燥,"乏垃圾"的热值在水分蒸干时达到最大,而对高水分垃圾,在较高干燥温度下,热值峰值早于水分蒸干时间出现。本文成果可用来指导选择炉排-循环床复合垃圾焚烧炉的干燥温度和干燥时间。     

循环流化床返料装置1维动力学模型

为研究物料循环流率和通气量等因素对返料装置立管中料柱高度的影响,该文依据Loop-seal气动阀门和立管内气固流动特性,建立了1维动力学模型。模型的计算值与实验结果基本吻合。在一定范围内,随着物料循环流率的增大,返料装置通过分配进入立管和排料室的通气量,增加料柱高度,实现回路的压力平衡。若物料循环流率超过临界值,返料装置将失去自适应能力,物料会溢出立管并进入分离器,破坏系统的稳定运行。适当增大通气量,可增强返料装置的自适应性,并扩大稳定运行的范围。该模型为立管高度较低的循环流化床返料装置的设计和优化提供了参考。     

垃圾焚烧中硫化合物对Cd、Pb迁移和转化的影响

采用管式炉和模拟垃圾对垃圾中不同硫化合物对重金属Cd、 Pb迁移分布特性的影响进行了研究,使用ICP-AES(美国EPA消解方法)、 SEM/EDS和XRD分析技术对重金属浓度、灰渣表面形貌及成分和灰渣X射线衍射成分等进行了分析.结果表明: 硫化合物对Cd、 Pb迁移分布特性有着显著影响,它易与Cd形成金属硫化物和硫酸盐,从而使Cd更多地向底渣分布;同时使Pb更易向飞灰分布.另外,随着S和Na2S加入量的增加, Pb在底渣中的分布越来越少;但是随Na2SO4加入量的增加, Pb却会增加.     

基于DEM的埋管鼓泡流化床内颗粒运动特性模拟

该文采用离散单元法(DEM)对水平埋管的鼓泡流化床内颗粒流化过程进行了数值模拟研究。DEM方法通过求解Newton方程来模拟颗粒的运动过程,气相仍采用连续流方法模拟。因此,DEM方法能够获得颗粒尺度量级的详细结果。通过模拟不同埋管布置方式下流化床内密相区颗粒流化过程,研究了埋管布置方式对于鼓泡流化床内的颗粒运动的影响。结果表明:埋管布置方式会改变床层有效流通面积和埋管对颗粒的阻碍作用等,从而影响流化床内的颗粒群和气泡形态。埋管数量越多,颗粒与埋管由于相互作用而消耗的能量越大,平均颗粒速度和颗粒温度值越低。不同的埋管布置方式会导致颗粒混合速率的差异,增加埋管数量会降低颗粒混合程度。     

沙尔湖褐煤和红沙泉不粘煤的热解动力学及热解产物分布

该文对沙尔湖褐煤和红沙泉不粘煤两种煤样进行了热解动力学分析和热解产物分布特性研究。采用TA-Q600在氮气载气量为100mL/min、4种升温速率(30、50、80、100℃/min)下进行热解,然后利用Flynn-Wall-Ozawa(FWO)法和分布活化能模型(distributed activation energy model,DAEM)进行动力学分析。分析结果表明:两种煤的活化能随着转化率的升高而升高;不同煤阶煤样活化能分布存在差异,沙尔湖褐煤和红沙泉不粘煤分别在活化能200kJ/mol和150kJ/mol处出现分布函数的最大值。铝甑低温热解法(510℃)和格金低温热解法(600℃)分析表明沙尔湖褐煤焦油产率分别为8.16%和10.18%,而红沙泉不粘煤分别为7.43%和8.49%。     

炉排-循环床复合垃圾焚烧炉中垃圾模拟干燥实验

利用马弗炉加热和热重分析方法,模拟垃圾在固定炉排干燥床上的干燥过程,研究了垃圾种类、加热温度等对干燥过程的影响.通过动力学分析,得到了干燥过程活化能、指前因子等动力学参数.垃圾干燥难易程度因温度不同而有所不同,各种垃圾干燥的活化能差异较大,桔皮、煤、塑料、木屑等的活化能较小,而纸屑、布屑活化能较大,较难干燥.失水率曲线和活化能方法获得的垃圾干燥难易程度略有差异,垃圾的实际干燥过程同时受垃圾种类、干燥温度等内在和外在多方面的因素影响.