摘要：针对大型超(超)临界煤粉锅炉受热面布置和分级燃烧的特点,在苏联1973年锅炉机组热力计算标准中分区计算方法的基础上,提出一种改进的分区计算方法,建立新的一维炉膛换热模型。该模型将炉膛从冷灰斗底部到折焰角分成Ⅰ—Ⅴ5个区段,建立各区段的能量平衡方程。采用C语言编程,利用渐次逼近法迭代计算,能够得到沿炉膛高度方向上的烟气温度分布变化趋势和各区段的水冷壁热负荷。以某超临界600 MW机组煤粉锅炉为例,进行了炉膛传热计算。结果表明:改进的分区计算方法在3种典型工况下得到的炉膛出口烟温与设计值的偏差均小于零维模型计算的偏差。该模型满足工程应用的要求,可为超(超)临界机组锅炉炉膛传热计算提供参考。

摘要：循环流化床燃烧技术是一种比较成熟的洁净煤技术,具有煤种适应性广、燃烧效率高、高效炉内脱硫脱氮及负荷变化范围大等优点,在我国洁净煤发电领域处于优先地位。在目前煤炭市场紧张的形势下,一些燃煤电厂为降低成本、提升自身经济效益,不得不掺烧燃用偏离设计值较多的劣质煤,导致全厂热效率下降,煤耗增加,运行经济性下降。为了研究煤质发生变化时其对锅炉效率的影响,通过锅炉热平衡计算方法,建立多变量煤质特性变化的数学模型,研究煤质特性对锅炉各项热损失的综合影响,获得相应的定量关系。以某超临界循环流化床锅炉燃用不同煤种的燃烧试验为依据,验证了模型的准确性。并以此为基础,探讨了燃用燃料变更为一种矸石、煤泥和末原煤的混煤(BC煤)后锅炉效率的变化。结果表明:随着煤质特性变差,锅炉各项损失增加,变化幅度各不相同,锅炉效率降低。模型计算结果能够为电厂锅炉设计及劣质燃料(矸石、煤泥等)的掺烧提供一定的理论支撑。

摘要：循环流化床 ( CFB)床内燃料颗粒的扩散、混和 ,特别是复杂的密相区内的混和特性在很大程度上影响了燃烧状况 .密相区颗粒横向扩散的规律 ,对于循环流化床的设计具有重要意义 .在循环流化床密相区颗粒横向扩散实验研究的基础上 ,总结了密相区内颗粒横向扩散系数的经验公式 .以此为基础 ,研究了密相区内碳的分布规律 ,并建立了相应的燃烧模型 .模型包括两个子模型 ,即密相区二维流动及燃烧子模型、稀相区一维流动及燃烧子模型 .通过模型定性模拟了流化风速、给料点布置对床内燃烧的影响 ,有效地反映了实际情况 ,并确认了将密相区颗粒横向扩散规律引入现有循环流化床燃烧模型的重要意义 .

摘要：生物质是重要的清洁可再生能源,双流化床生物质气化技术是将低品位的生物质能转化成高品位氢能的重要途径。本文阐明了双流化床气化过程的基本原理,从燃气中氢气浓度、焦油含量和装置热效率等角度,介绍了双流化床生物质气化技术的早期探索和发展现状,对目前几种典型双流化床生物质气化炉的炉型设计及相关试验研究进行了分析和总结。指出内循环双流化床气化炉结构虽然简单紧凑,但是难以避免气化室和燃烧室之间的气体串混问题;而外循环流化床通过外置返料器很好地解决了气体串混问题。分析了不同气化室优化设计方案对提升燃气品质的理论依据及其优缺点。最后对双流化床生物质气化技术的发展进行了总结和展望,指出双流化床生物质气化制氢具有非常广阔的工业化应用和发展前景。

摘要：焚烧发电是我国处理生活垃圾的主要手段,但焚烧过程会产生酸性气体,需采取措施确保达标排放。目前主流脱酸工艺是单独采用半干法脱酸技术,随着排放要求日益严格,联合脱酸工艺成为未来发展趋势。目前与垃圾焚烧烟气联合脱酸工艺相关研究较少,且并不全面深入。为得到较全面的垃圾焚烧烟气联合脱酸工艺的经济性研究结果,通过建立垃圾焚烧电厂物料平衡计算模型、热量平衡计算模型和联合脱酸工艺计算模型,结合国内某垃圾焚烧电厂的设计参数和运行数据,分别对不同联合脱酸工艺开展计算研究。重点考虑满足排放要求和运行稳定性,联合脱酸工艺普遍优于单独脱酸工艺。重点对比成本计算结果发现,在选择联合脱酸工艺过程中,若半干法+干法联合脱酸工艺能满足设计排放要求,应当优先考虑;若半干法+干法联合脱酸工艺不能满足超低排放要求,可在半干法+湿法联合脱酸工艺与干法+湿法联合脱酸工艺之间选取。最后总结选取适合联合脱酸工艺的方法,为垃圾焚烧电厂烟气联合脱酸工艺设计和运行优化提供参考。

摘要：为了实现化工有机废液的减量无害化处理,提出了一种新型废液焚烧炉。以某20 t/h废液焚烧炉为研究对象,利用fluent软件对新型有机废液焚烧炉炉内燃烧过程进行了数值模拟,分析了炉内温度场分布、速度场、水分浓度场分布。结果表明:炉内一二层燃烧器分级布置的四角切圆燃烧方式能很好的组织废液的干燥及燃烧,焚烧炉设计合理。研究结果可为改进废液焚烧炉的设计提供参考。

摘要：焚烧发电是我国处理生活垃圾的主要方式,行业市场规模庞大,未来发展前景广阔。垃圾焚烧发电厂中广泛应用的炉排炉模型试验和工程试验存在成本较高、周期较长、数据结果不详细等问题,通常考虑采用数值模拟方法开展研究工作。基于炉排炉中的垃圾燃烧过程与具体结构组成,分别描述炉排上的气固燃烧过程和炉膛内的气相燃烧过程的数学模型,总结现有炉排炉建模过程,重点阐明将不同模型耦合计算以模拟整个焚烧过程的方法。在阐述炉排炉建模过程的基础上,采用Fluent软件开展数值模拟研究,介绍数值模拟在炉排炉研究中的应用情况。目前相关研究主要采用控制变量法研究单一参数对炉排炉运行过程的影响,因此将各参数按照燃料特性、运行参数、炉排炉结构、风烟系统等方面分类,分析总结研究进展和成果。基于上述分析研究,提出垃圾焚烧发电厂采用数值模拟方法开展设计建设和改造优化的技术路线,最后对炉排炉数值模拟研究进行展望,为进一步研究工作和工程实际应用提供参考。

摘要：垃圾焚烧烟气中存在多种有害污染物,需要采取措施控制排放过程。针对常规烟气污染物NOx,一般单独采用SNCR脱硝技术即可满足GB 18485—2014《生活垃圾焚烧污染控制标准》的排放限值要求,SNCR+SCR联合脱硝工艺逐渐成为主要应用工艺。目前与垃圾焚烧烟气联合脱硝工艺相关的研究主要集中在SCR脱硝过程,对于联合脱硝工艺运行优化的研究则较少。为得到经济性最优的运行工况,首先建立垃圾焚烧电厂物料平衡模型、热量平衡模型和烟气联合脱硝工艺经济性分析模型,再结合国内某垃圾焚烧电厂的设计参数和运行数据,得到不同计算工况的脱硝成本等参数,分析联合脱硝工艺的经济性规律,并通过分析数据图像找出最优的运行工况范围,对应脱硝份额约为4∶6。为垃圾焚烧电厂烟气联合脱硝工艺运行优化提供参考。

摘要：为了有效地监测物料干料棚火灾,研究设计了"多元化"生物质物料干料棚火灾分散式自动预警系统。该系统通过图像型火灾探测器和三波长红外火焰探测器将监测分析得到的数据传递给图像型火灾报警主机,图像型火灾报警主机将整合的火灾信息传输给火灾报警控制器,最后火灾报警控制器针对火情做出相应的措施,并将火灾信息通过用户信息传输装置传递给用户。实现了图像型探测器、红外火焰探测器、手动报警器、声光报警器以及系统管控平台一体化,具有全天候监测,对初期火灾快速、准确、及时报警的特点。

摘要：为解决传统单一粒径颗粒流化模型在反映循环流化床(circulating fluidized bed,CFB)锅炉实际运行状况上的不足,本文提出了一种适应宽筛分床料颗粒特性的数学模型,旨在提高CFB锅炉设计和运行优化的准确性。选取1台50 kW的CFB实验装置为研究对象,构建了基于能量最小多尺度(energy minimum multi-scale,EMMS)曳力模型的欧拉-欧拉双组份颗粒流动和燃烧的计算流体动力学模型,并对CFB炉内的流动及燃烧过程进行了三维数值模拟。模拟结果表明:双组份颗粒模型在温度分布和组分分布等关键参数的预测上与实验值的误差小于10%,显示出比传统单组份模型更高的吻合度。在双组份颗粒工况下,流动呈现典型的“环-核”模式,粗颗粒在提升管底部明显沉积,在距离一次风口约0.2 m处达到堆积峰值。在密相区,双组份模型预测的温度略高于单组份模型;且SO_(2)和NO浓度显著受到二次风的影响。此模型能够更准确地反映CFB炉内部的燃烧与流动过程,为CFB锅炉的流态优化研究和工程应用提供了重要的参考依据。