国家杰出青年科学基金(50525620)
- 作品数：47 被引量：512H指数：14
- 相关作者：周俊虎岑可法杨卫娟王智化刘建忠更多>>
- 相关机构：浙江大学国家电网公司南昌大学更多>>
- 发文基金：国家杰出青年科学基金国家重点基础研究发展计划国家自然科学基金更多>>
- 相关领域：环境科学与工程动力工程及工程热物理化学工程理学更多>>
- 甲烷先进再燃脱硝特性的实验研究被引量：2
- 2012年
- 为了获得高效、低成本的NOx脱除技术,在一管式石英反应器上对使用尿素溶液作为还原剂、甲烷作为再燃燃料的先进再燃过程进行了实验研究,结果表明:①随着再燃区过量空气系数α2的增加,AR过程的最佳脱硝温度(topt)先升高而后再降低,最高温度出现在α2=1.0左右,R=2.0时最佳脱硝温度可高达约1 250℃;②AR最佳脱硝效率在α2=1.13附近达到极大值,即还原剂宜喷入弱氧化性气氛中为合适,R=1.5时最佳脱硝效率即高达约90.7%;③AR过程在取得高脱硝效率的同时可以有效控制尾部的NH3泄漏,相对于NH3而言HNCO需要更高的温度才能促使其消亡;④AR过程的N2O排放只在1～2个实验温度点时才明显出现,同时N2O排放量也相对较低。
- 吕洪坤杨卫娟周俊虎刘建忠张明应明良
- 关键词：先进再燃NH3HNCON2O
- CO含量对烟气选择性非催化还原反应的影响被引量：29
- 2009年
- 分别以氨水和尿素溶液作为还原剂,在管式反应器上详细研究了CO含量对烟气SNCR(选择性非催化还原)脱硝性能的影响。结果表明,CO含量增加导致:(1)SNCR脱硝温度窗口和最佳脱硝温度向低温方向移动,同时脱硝温度窗口宽度变窄、最大脱硝效率降低,尤其是以氨水作为还原剂时更为突出;(2)N2O排放的峰值升高;当以尿素溶液作还原剂时,N2O排放温度窗口主要向低温方向扩展;当以氨水作还原剂时,N2O排放温度窗口向低温和高温两个方向扩展;(3)NH3及HNCO残留量曲线向低温方向移动。维持相同的(CO)/(urea),氨氮比增加将导致最佳脱硝温度略微降低。氨氮比或氧含量的变化对NOx、N2O、NH3及HNCO的排放趋势没有影响。
- 吕洪坤杨卫娟周俊虎周志军刘建忠岑可法
- 关键词：选择性非催化还原尿素氨水CO
- 碳酸钠对选择性非催化还原反应影响的研究被引量：5
- 2011年
- 在管式石英反应器中研究了Na2CO3对氨水-SNCR以及尿素-SNCR的影响。结果表明,添加少量的Na2CO3可以明显提高低温区域的脱硝效率,同时使NH3泄漏曲线明显往低温方向偏移,尿素-SNCR过程尾部HNCO泄漏明显降低;添加少量的Na2CO3可以明显降低N2O排放,这在尿素-SNCR过程中尤为明显;Na2CO3的添加明显提高了尿素热解气中HNCO向NH3的转化率,这是尿素-SNCR过程中HNCO泄漏可以显著降低,N2O排放得以大量减少的主要原因;Na2CO3添加量相同时,较低氨氮比工况的脱硝效率促进作用相对更为明显,较高氨氮比工况脱硝温度窗口宽度的扩展作用相对更为有效,而较低氧含量工况的脱硝效率促进效果也相对更为显著。
- 吕洪坤杨卫娟周俊虎刘建忠岑可法张明应明良
- 关键词：选择性非催化还原NH3N2ONA2CO3
- 低NO_x改造方案中煤粉再燃风喷口位置的选择被引量：8
- 2008年
- 针对国内某热电公司410t/h四角切圆燃烧锅炉,基于CFD软件平台,采用常规煤粉做再燃燃料,在额定负荷下分别对原有方案和4种不同再燃风喷口位置的改造方案的炉内燃烧及污染物生成进行数值模拟,选择出最优方案实施改造。结果表明,再燃改造燃烧器区间增大,燃烧器区域容积热负荷qv降低,可以有效降低炉膛最高温度,从而抑制热力型NOx的生成。主燃区低氧燃烧可以抑制NOx的生成,使得进入再燃区具有较低的NOx浓度,还原效果更好。再燃风喷口位置越低,受主燃区的干扰越大,还原效果差;再燃风喷口位置越高,停留时间短,还原效果也差,同时炉膛出口烟温越高,飞灰含碳量也越高;选择合适的再燃风喷口位置,可以取得较好的还原效果。通过采用主燃区低氧燃烧,选择合适的再燃风喷口位置,以及燃尽风的作用,使得改造脱硝率达到47.66%,而且锅炉各参数运行稳定,同时锅炉热效率也略有增加,因此对于灰分较低的易燃尽烟煤来说,实施常规煤粉再燃改造可以获得比较满意的效果。工程实践表明,数值计算结果与实际运行数据吻合良好。
- 苟湘周俊虎周志军杨卫娟刘建忠岑可法
- 关键词：再燃数值模拟
- 基于微细梁振动位移的微尺度射流测速方法
- 2010年
- 实验研究微尺度射流流场中微细梁发生的振动过程，并提出基于该原理测量微尺度射流速度。实验使用长度56．2ram、直径约0．07mm铜丝作为微细梁，使用直径约0．36mm喷管产生的微尺度射流。使用高速摄影仪观察射流流速在2．7～27．3m／s间梁振动的变化。试验结果发现当射流喷嘴对准梁3／5处时，振动过程中振幅随射流速度上升。而当射流喷嘴对准梁的9／10和3／4处时，在高流速下，振幅不随流速上升。使用霍尔传感器和磁铁测量梁的振动，当喷嘴对准梁的3／4处，霍尔传感器输出电压有效值随射流流速线性增长。但在其他位置，由于磁铁改变了梁的均匀结构，振动随流速的变化不规律。
- 周俊虎汪洋杨卫娟刘建忠王智化岑可法
- 关键词：微尺度测速
- 金属钙对煤焦异相还原NO催化机理的量子化学研究被引量：8
- 2009年
- 从动力学和热力学角度,采用量子化学方法对金属钙催化煤焦异相还原NO的机理进行详细研究.采用QCISD(T)/6-311G(d,p)//UB3LYP/6-31G(d)方法,对煤焦及金属钙还原NO的各个基元反应进行动力学或热力学研究.结果表明,煤焦和金属钙还原NO的活化能分别为245.35 kJ/mol和109.82 kJ/mol,说明金属钙还原NO的活化能大大低于煤焦,金属钙对NO的还原能力显著高于煤焦.而另一方面,采用UB3LYP/6-31G(d)方法对CaO与煤焦的反应进行热力学分析.结果表明,该反应在高温下的相关吉布斯自由能差ΔG约为-1 000 kJ/mol,说明CaO在高温下很容易被煤焦迅速还原成Ca,从而使金属钙循环再生.
- 温正城王智化周俊虎周志军刘建忠岑可法
- 关键词：钙煤焦NO量子化学
- 基于支持向量机的电站锅炉SNCR系统建模被引量：2
- 2009年
- 将支持向量机方法应用于电站锅炉SNCR系统的参数调节,建立了锅炉热态参数和SNCR系统参数与脱硝率之间的关系模型,并与神经网络方法预测结果进行了对比.结果表明,平均相对误差和均方根误差都较后者降低了60%以上,同时线性相关系数r也提高了11%.通过该模型研究了典型工况下尿素用量和稀释水流量对脱硝率的影响,将其与机理性研究得到的结论进行比对,表明该模型所包含的信息很好地反映了样本数据中的规律.最后,研究了两个重要参数——核参数和边界参数对预测性能的影响,发现核参数取值应在[2,6],此时,误差水平较低且对边界参数不敏感.
- 吕钰王智化杨卫娟周俊虎岑可法
- 关键词：支持向量机选择性非催化还原神经网络电站锅炉
- 水蒸气对煤粉燃烧生成NO的影响被引量：12
- 2007年
- 分别在不同温度（600℃-1 300℃）、不同氧气浓度（3%-21%）以及不同水蒸气量（0-12%）条件下,在固定床反应器中进行煤粉燃烧试验,研究水蒸气对煤粉燃烧生成NO的影响。研究结果表明：（1）4%的水蒸气加入空气中,当温度低于950℃时能抑制NO的生成,但会延长燃尽时间;当温度高于950℃时虽促进NO的生成,但能缩短燃尽时间。（2）在1 200℃条件下,4%的水蒸气加入混合气体中,当氧气浓度低于8.5%时既能抑制NO的生成,又能缩短燃尽时间;当氧气浓度高于8.5%时虽促进NO的生成,但能缩短燃尽时间。（3）在1 200℃和氧气浓度为3%条件下,NO生成量随水蒸气量的变化是先降低后升高,在水蒸气量为6%时NO生成量达到最低,各水蒸气量下都能缩短燃尽时间。因此,在高温低氧条件下,加入一定量的水蒸气能起到既抑制NO的生成又能加速煤粉燃烧的效果。
- 苟湘周俊虎周志军杨卫娟刘建忠岑可法
- 关键词：燃烧水蒸气煤粉NO
- 高频平板型介质阻挡放电臭氧产生的试验研究被引量：16
- 2009年
- 电源频率的适当增大能提高臭氧发生效率。针对目前臭氧发生器电源频率偏低的情况,采用合适的高频高压电源和放电室结构,进行了试验和模拟研究。试验研究了峰值电压、气隙间距对臭氧产生的影响。试验结果表明:气隙间距为1、2、3mm时,电晕起始电压分别约为4.1、6.5和8.04kV;气隙间距为1mm时,臭氧体积分数和臭氧产率最高分别为24.55×10-3和134g/(kW.h)。然后首次模拟并分析了臭氧发生器内的电场强度,气隙间距为1、2、3mm时,气隙中心区域的电场强度分别为280.545、261.672和227.311kV/m。电源频率为7.47kHz能有效地提高气隙中心区域的电场强度,进而提高所产生的臭氧体积分数和臭氧产率,降低了成本。
- 魏林生胡兆吉王智化岑可法
- 关键词：介质阻挡放电高频平板型
- 燃煤轻质挥发分对选择性非催化还原反应的影响被引量：4
- 2010年
- 在管式石英反应器上实验研究了CO、H2、CH4、C2H4四种燃煤轻质挥发分组分对选择性非催化还原(SNCR)过程的影响,并以C2H4为例详细说明了其对脱硝效率、NH3泄漏、HNCO泄漏等因素的影响。实验结果表明:C2H4的存在提高了低温区域的脱硝效率,降低了NH3或HNCO泄漏,但最佳脱硝效率有所降低,低温区域的N2O生成量大幅增加;H2对脱硝温度窗口的扩展作用最大,在合适的H2含量下脱硝温度窗口宽度可扩大55℃以上;氨水-SNCR过程中,若还原性气体含量比(β)小于2.8,则CH4引起的最佳脱硝温度向低温方向的偏移量(ΔTopt)最大,而尿素-SNCR过程中则是C2H4引起的ΔTopt最大;氨水-SNCR过程中,C2H4造成的最佳脱硝效率降幅最大,尿素-SNCR过程中,在β<2.7时造成效率降幅最大的是CO。
- 吕洪坤杨卫娟周俊虎刘建忠张明李凤瑞
- 关键词：挥发分选择性非催化还原脱硝效率
