摘要：在加快推动生态文明建设和“碳达峰、碳中和”目标的共同要求下,燃煤发电行业迫切需要进行转型改革,实现绿色低碳化发展,提升未来在新型电力系统中的竞争力。讨论了燃煤发电行业在双碳背景下进行碳减排面临的三大挑战,包括燃煤发电行业传统设计参数、新能源装机容量、电力系统安全性。重点阐述了燃煤发电行业实现由提供基荷电源向调节性电源转变,在新型电力系统中发挥压舱石和稳定器的作用,保障电力系统供应安全。为解决电力系统稳定性和低碳化发展之间的矛盾,需从多角度分析燃煤发电行业低碳化发展路径。从发电机组现状、煤燃料和燃烧、洁净煤发电技术、碳捕集、碳交易和现货交易等不同角度剖析了燃煤发电行业在低碳化转型发展中可采取的路径,为燃煤发电行业进行低碳减排转型发展提供不同参考方向,同时在双碳背景下,将为面临淘汰困境的燃煤发电行业争取更多的生存机会。值得注意的是这些低碳转型发展路径也需政府有关部门出台相关政策提供支持,如经常开展政企合作,燃煤发电行业才能尽快实现高效绿色低碳化转型发展。

摘要：由于可再生能源迅速发展对火电机组深度调峰提出更高要求,机组变负荷调节性能成为影响火电厂经济效益的重要因素之一。基于快速变负荷方法发展历程,系统综述了目前较成熟且已广泛应用于现场的各种蒸汽工质侧快速变负荷方法,包括凝结水节流技术、给水旁路调节技术、供热抽汽调节技术、回热抽汽调节技术、背压调节技术、先行能量平衡策略(AEB)技术等,详细介绍了各方法原理,总结发展现状,对比分析适用范围、变负荷性能及其在应用中的优缺点。发现目前凝结水节流技术和供热抽汽调节技术研究应用相对较多,且对于机组变负荷初期响应负荷变化指令及提高变负荷能力有显著作用;煤粉炉的变负荷速率相比循环流化床锅炉研究更成熟且变负荷速率普遍较高。最后对火电机组未来快速变负荷速率提升发展趋势进行展望,提出在继续发展现有快速变负荷方法的基础上,设计应用融合各种调节方法与传统协调控制的新型协调控制策略,对储能技术与火电机组耦合的应用以及寻找在现有机组基础上调峰范围更广、经济性更强的手段都将进一步提高火电机组的爬坡速度,降低最小稳定出力,增加电厂调峰调频能力。

摘要：由于传统硅酸盐水泥基建材生产过程排放大量CO_(2),近几年以地质聚合物(地聚物)为代表的新型低碳胶凝材料成为研究热点。作为我国大宗工业固体废弃物,粉煤灰富含硅铝酸盐,通过碱激发制备地聚物可实现粉煤灰大宗消纳。综合论述了粉煤灰的碱激发反应活性评估方法,总结了粉煤灰碱激发反应机理,归纳了粉煤灰类型、激发剂、原料配比和养护制度等关键因素对地聚物形成和性能的影响规律,提出了目前研究存在的问题,并从粉煤灰活性组分评估和碱激发体系元素组成的角度,对未来研究方向进行展望。粉煤灰的反应活性评价方法主要有Rietveld全谱图拟合法、饱和石灰溶液吸收法和酸碱溶出法。粉煤灰碱激发反应过程可分为解构—重构—凝聚—聚合4个阶段,解构过程中溶出的硅铝比(Si/Al物质的量比)对凝胶结构和材料力学性能有重要影响,不同研究获得的最佳Si/Al物质的量比存在较大差异。目前关于原料配比、养护制度和凝胶结构等因素对地聚物性能影响研究获得的变化规律并不一致,为粉煤灰碱激发反应机理和地聚物合成研究带来困难,未来应针对不同类别粉煤灰理化特性,建立碱激发体系各元素配比统一的计算方法,为粉煤灰基地聚物合成时统一设计标准奠定理论基础。

摘要：近年来,工农业排放的重金属离子产生了严重的水体污染;这些重金属离子浓度低,通过吸附法可以有效处理这些污染问题。吸附法的关键在于高效吸附材料的设计和制备。纤维素是可再生的高分子聚合物,具有储量丰富、来源广泛等优点,纤维素材料经过改性后对重金属离子具有良好的吸附能力。介绍了纤维素的结构特点、吸附原理和不同改性方法,重点比较了纤维素的物理改性、直接化学改性和接枝改性等不同改性方法和对重金属离子的吸附的影响,并展望了纤维素基吸附材料的发展前景和方向。

摘要：采用正交实验法,以氨氮去除率为指标,设计5因素4水平正交实验;采用恒温振荡方法对高温活化改性钢渣做了吸附低浓度氨氮影响因素的研究;得出以下结论:改性钢渣吸附低浓度氨氮影响因素的重要性顺序为:氨氮初始质量浓度>钢渣粒度>改性方法 >溶液pH>吸附时间,经过改性,提高了钢渣处理低浓度氨氮废水的能力,其中经过700℃高温活化改性效果最佳;高温改性钢渣对低浓度氨氮的吸附过程符合Langmuir方程,相关系数为0.9993,作用机理为表面吸附,即单层吸附,理论饱和吸附量为2.8491 mg/g。

摘要：以高铝粉煤灰为原料,通过水热法制备沸石,然后在室温下,采用沉淀法在其表面负载水合金属氧化物,分别得到了沸石/水合氧化锆和沸石/水合氧化铁。通过XRD、SEM、BET对吸附剂进行表征,并对沸石及负载型沸石吸附亚甲基蓝的吸附动力学和吸附等温线进行研究。结果表明,粉煤灰基沸石为NaP1型,比表面积为50. 88 m^2/g,平均孔径为8. 01 nm。沸石及负载型沸石吸附亚甲基蓝过程均符合准二级动力学模型,以化学吸附为速率控制步骤,吸附等温线均更符合Langmuir方程。其中,沸石/水合氧化铁的理论饱和吸附量高达185 mg/g,并且在无需调节溶液的pH值条件下,再生后的样品对亚甲基蓝的去除率仍然达到90%以上。因此,高铝粉煤灰基沸石原位负载水合金属氧化物材料是一种新型高效、绿色环保的吸附剂。

摘要：叙述了近年来纳米铁及其双金属材料的绿色合成方法,分析了用于纳米铁绿色合成的天然植物来源及活性成分的作用机制,总结了绿色合成纳米铁材料在水体污染物去除方面的应用进展。认为这一领域仍有很大的探索空间,应寻找更多适用于纳米铁高效合成的植物,采用相关技术识别天然活性成分,优化合成条件,明确绿色纳米铁的合成机制;调控绿色纳米铁的形态结构,提高其反应性和稳定性,探究绿色纳米铁对典型污染物的降解机理;加强绿色纳米铁在环境生态毒性和迁移转化规律领域的研究,以实现绿色纳米材料的大规模生产和污染物的原位修复。

摘要：针对家用炉烟尘排放量大、热效率低、燃烧不完全、炊事取暖难以兼顾等问题,研究了炉拱及供风方式对锅炉性能的影响,设计出一种集取暖、洗浴、炊事等功能为一体的小型环保燃煤多功能炉,并对其热性能进行了测试,其结果显示了环保节能型设计炉膛抑制NOx、消除烟黑排放的机理。同时根据研究优化出更合理的环保节能型煤炉,并为小型民用煤炉的制作提供理论基础。

摘要：为解决当前家用炉烟尘排放量大,热效率低,燃烧不完全等问题,论述了国内外小型燃煤炊暖炉的结构、研究现状、应用情况及污染物评价方法。结合目前北方小型城镇和农村居民的生活习惯及经济情况,设计了NQ-18C民用炊暖炉,并进行了NQ-18C小型炊暖炉与市售普通型煤锅炉燃烧效果对比和污染物排放试验。结果表明,正常运行下,NQ-18C小型炊暖炉供热能力是普通锅炉的1.89倍,热效率大于65%,排烟温度200℃,炉飞灰、炉渣含碳量6.4%,符合GB/T 16155—2005要求。在燃烧环保型煤时,NQ-18C小型炊暖炉中SO_2排放浓度小于200×10^(-6)、NO_x浓度小于300×10^(-6),燃烧效率高,可安全稳定运行。设计的NQ-18C环保节能型炊暖炉能够抑制NO_x生成、消除烟黑排放。