国家重点基础研究发展计划(2012CB214906)
- 作品数：43 被引量：376H指数：10
- 相关作者：王智化岑可法周俊虎朱燕群刘建忠更多>>
- 相关机构：浙江大学浙江浙能技术研究院有限公司西安热工研究院有限公司更多>>
- 发文基金：国家重点基础研究发展计划国家自然科学基金国家教育部博士点基金更多>>
- 相关领域：动力工程及工程热物理化学工程环境科学与工程理学更多>>
- 神华烟煤煤粉中低温热解半焦的粒径和形态特性
- 2017年
- 选择挥发分较高的神华烟煤煤粉用固定床反应器进行300℃至700℃的中低温热解,使用筛分法研究半焦颗粒粒径变化,结合扫描电子显微镜、傅里叶红外光谱和低温氮吸附考察半焦颗粒的微观形态、官能团和孔隙结构变化,讨论颗粒尺寸变化的机理。结果表明,颗粒粒径随温度升高而减小。在温度低于400℃时,活泼的热解反应尚未进行,由于水分和少量挥发物的析出导致部分中孔孔隙收缩,此时半焦粒径轻微减小,且主要是粒径较大的发生轻微变化;热解温度升高到500℃及以上,在加剧的缩聚反应作用下,颗粒粒径剧烈减小,内部孔径分布变化加剧,同时收缩产生的裂痕促使更多碎块产生,进一步减小了颗粒的粒径。
- 葛冬冬黄镇宇王智化刘建忠
- 关键词：烟煤热解半焦粒径
- 合成气组分及雷诺数对火焰结构影响的实验研究被引量：2
- 2014年
- 利用非接触的激光PLIF技术测量了在湍流贫燃预混燃烧中的OH自由基分布。以典型煤制合成气真实组分为基础进行工况设计,分为H2含量变化、CO/(CO+CH4)相对比例变化、雷诺数变化和中低热值对比4部分进行实验。通过OH-PLIF信号分析,探讨了H2含量、CO/(CO+CH4)相对比例和雷诺数对燃烧的影响。实验结果表明,雷诺数、H2含量和CO/(CO+CH4)相对比例的变化对合成气燃烧过程都有显著的影响。其中雷诺数的增大和H2含量的增加都加强了OH-PLIF信号强度,即有利于火焰中OH自由基的生成。而CO/(CO+CH4)相对比例的上升,因同时减少了CH4含量,导致OH自由基浓度下降。H2含量的升高和CO/(CO+CH4)相对比例的上升(转折点前)对于火焰行程都有缩短的作用,强化了燃烧。转折点之后CO/(CO+CH4)相对比例的继续上升不利于燃烧。后文对裂解气火焰瞬时图像和火焰面密度的分析印证了上述规律。
- 周雅君王智化何勇翁武斌周志军周俊虎岑可法
- 关键词：合成气雷诺数湍流预混火焰
- 臭氧多脱副产物亚硝酸钙的复盐沉淀试验研究被引量：1
- 2014年
- 针对复盐沉淀法(氢氧化钙与亚硝酸钙反应生成复盐沉淀)处理烟气中臭氧氧化氮氧化物的液相吸收产物亚硝酸钙,采用控制变量法对此反应的诸多影响因素(反应温度、反应物浓度、反应过程扰动和反应物形态等)进行了试验研究。结果表明:为提高复盐沉淀效率,需要选择合适的反应温度(80℃最佳),同时反应物投药量的增加以及反应过程湍流度的增大都能够有效提高复盐共沉淀效率。复盐沉淀会伴随着氢氧化钙的析出而动态产生,构建氢氧化钙的析出条件能提高亚硝酸钙捕集效率。
- 刘颖祖朱燕群马强徐超群王智化周俊虎岑可法
- 关键词：污染亚硝酸钙氢氧化钙
- 臭氧多脱过程中残留臭氧的分解试验研究被引量：2
- 2015年
- 为了实现臭氧氧化多种污染物协同脱除反应后残留臭氧的近零排放,通过实验室模拟某300 MW锅炉烟气臭氧多脱条件,开展残余臭氧的分解试验研究。研究不同水浴温度、喷淋温度、添加剂种类、添加剂浓度等关键参数对脱硫塔及烟囱尾部烟道中残余臭氧分解特性的影响.试验结果表明,水浴温度和喷淋温度越高,残余臭氧的分解效果越好;喷淋液中加入还原性物质对残余臭氧的分解有很明显的促进作用;添加剂浓度在一定程度上影响残余臭氧的分解效果.使用CaSO3＋（NH4）2SO4或Na2SO3＋NaNO2复合型添加剂最终实现超低残余臭氧排放体积分数为0.03×10^-6-0.04×10^-6,满足了国家环境空气质量标准0.047×10^-6.
- 林法伟朱燕群徐超群马强王智化周俊虎岑可法
- 关键词：添加剂
- 基于热重红外联用技术的不同煤种燃烧特性研究被引量：14
- 2016年
- 采用热重红外(TG-DSC-FTIR)联用技术对锡盟褐煤、大同烟煤和阳泉无烟煤进行了煤粉燃烧特性试验,分析了煤化程度对燃烧特性、反应动力学特性以及气体产物释放过程的影响。结果表明:随着煤化程度的降低,煤粉的着火点和燃尽点降低,着火特性增强,燃尽时间缩短,TG-DTG-DSC曲线向低温区移动;随着煤化程度的降低,煤种的燃烧特性指数S、Sw、Rw和Cb增大,煤粉燃烧表观活化能降低,各项指标均表明锡盟褐煤的着火燃烧特性最好;随着煤化程度的降低,燃烧气体产物CO和CO2析出峰向低温区移动,析出峰的宽度变窄,燃烧气体产物释放时间缩短,CO与CO2的释放量之比下降,燃尽特性增强;煤中硫的赋存形态对SO2的析出特性具有重要的作用。
- 何翔刘建忠杨雨濛王智化周俊虎岑可法
- 关键词：煤种煤化程度热重分析燃烧特性反应动力学
- 优化尾部受热面降低600MW亚临界锅炉排烟温度的热力计算研究被引量：8
- 2017年
- 某电厂1台600 MW亚临界机组锅炉经增容和低氮燃烧改造后存在排烟温度偏高的问题,为有效降低排烟温度同时不影响锅炉安全运行和SCR脱硝装置投运,提出了在SCR脱硝装置出口和空气预热器入口之间的烟道处,合理增加低温省煤器受热面的改造方案。为优化此低温省煤器受热面的布置,借助通用锅炉热力计算BESS软件对两个增设低温省煤器受热面的方案进行热力计算研究,即方案A和方案B(分别在原有省煤器受热面积的基础上增加66.7%和100%)。结果表明:不同负荷下两个方案均可有效降低排烟温度,且方案B各项指标更佳,降低排烟温度约14℃,提高锅炉效率约0.6%,节约运行成本约557万元/年。此外,针对方案B对锅炉运行可能造成的各种影响进行了详尽的预判性评估。
- 刘龙龙李雪峰陈云况敏王智化周俊虎岑可法
- 关键词：600MW亚临界锅炉省煤器排烟温度尾部受热面热力计算
- 准东煤中碱金属含量的LIBS激光测量被引量：4
- 2015年
- 电站锅炉燃用准东煤后存在的严重结渣、积灰等问题跟煤中高含量的碱金属(Na,K)有关。采用化学方法对准东煤进行处理以制取一定碱金属含量范围的煤样本,采用激光诱导击穿光谱(LIBS)技术对准东煤的Na,K含量进行定标与预测。结果表明:LIBS技术对Na,K元素的测量具有较高的灵敏度、较低的检测极限和较小的预测误差均方根(RMSEP)。尽管元素含量较低时,LIBS测量数据的相对标准偏差(RSD)较大,但当元素含量达到一定值后,其RSD趋于稳定,通过大量的重复测量可以保证测量的正确性。由于LIBS技术本身有快速同位测量的优点,因此LIBS可以作为在线测量煤中碱金属含量的一种手段。
- 钟厦何勇邱坤赞王智化李博刘建忠岑可法
- 关键词：碱金属激光诱导击穿光谱
- 温度对准东煤裂解特性及碱金属释放影响的试验研究被引量：6
- 2015年
- 新疆准东煤是我国近年发现的重要煤炭资源,研究其裂解特性对于准东煤的裂解多联产高效清洁利用具有重要意义。文中利用自行搭建的单颗粒煤裂解光学试验平台,综合分析了不同温度下准东煤裂解过程中颗粒质量及中心温度变化规律,并利用激光诱导击穿光谱(laser-induced breakdown spectroscopy,LIBS)技术在线测量了碱金属钠(Na)的动态释放特性。试验结果表明,升高温度促进热解反应,且使挥发分产量增大。Na释放量也随温度的升高显著增加,高温下水溶性Na为主要释放来源。
- 王智化许东相何勇万凯迪朱燕群岑可法
- 关键词：温度
- 褐煤裂解、燃烧、气化过程的反应动力学分析被引量：8
- 2013年
- 对褐煤采用裂解与燃烧结合的分级利用方式可以提高其利用效率,同时得到多种高附加值的煤裂解产品。为探索该分级利用的可行性,使用热分析方法研究了伊敏褐煤和大同烟煤的裂解、燃烧和气化过程,得到了其不同反应的特征参数,并使用Coats-Redfern法计算了各反应的活化能。结果表明,伊敏褐煤裂解反应开始温度低,其燃烧及气化反应活性均优于大同烟煤;两种煤的气化反应表观活化能远高于裂解反应;对褐煤进行完全气化利用或部分裂解结合半焦燃烧分级利用效率更高。
- 胡昕王智化周志军游卓周俊虎岑可法
- 关键词：褐煤裂解燃烧气化活化能
- 褐煤快速热解半焦理化特性及气化活性被引量：6
- 2016年
- 为了研究长停留时间,大给料量条件下褐煤快速热解半焦的比表面积、孔径分布、表面官能团的变化规律及不同热解条件下半焦的CO2气化活性,在自制沉降炉上进行平庄褐煤热解温度600-1000℃快速裂解实验,并用N2吸附法、傳里叶变换红外光谱法及非等温热重分析法对半焦进行表征.结果表明,随着热解温度增加比表面积先增大后减小,当热解温度为900℃时比表面积最大,孔径分布主要集中在中孔及微孔.官能团的红外光谱吸收随热解温度升高而减少,800℃为分界点,800℃以下随着热解温度提高,光谱吸收显著减少,800℃以上减少幅度降低,随着热解温度增加,煤焦芳香度加剧.煤焦气化活性与比表面积并无严格相关性.
- 孙强张彦威李谦王智化葛立超周志军岑可法
- 关键词：沉降炉快速热解傅里叶红外光谱气化活性
