再燃燃料对煤粉燃尽特性的影响

燃料分级燃烧低NOx技术采用超细煤粉作为再燃燃料,可解决由常规粒度煤粉作为再燃燃料而引起的未完全燃烧损失较大、NOx还原率低的问题.本文采用热天平和一维热态煤粉炉分别进行超细煤粉的燃烧特性机理和燃尽效果的热态模拟试验研究.试验研究表明,在确保再燃区停留时间和较高燃尽率的同时,对于停留时间为0.8 s左右的高挥发份的褐煤,30μm的粒径可实现较好的燃尽效果.采用低挥发份的煤种,需进一步减小粒度.     

乙烯裂解焦炭在燃烧过程中的微观形态变化

对乙烯裂解焦炭的性质进行了分析,并对乙烯裂解焦炭在未加助燃剂和添加助燃剂情况下的燃烧过程中微观形态的变化进行了研究。研究结果表明,乙烯裂解焦炭在燃烧后期的燃烧速率比前期小很多,而且有5%左右的烧焦残余物很难燃尽。加入了助燃剂后,焦炭原有的微观形态被破坏,这不仅提高了焦炭的燃烧速率,而且也增加了焦炭的燃尽率。     

大型电站锅炉炉墙振动研究

大型电站锅炉炉墙结构振动的原因很复杂,主要有燃料燃烧不均匀或爆发性连续脉冲;烟气流过管束时形成的卡门涡街;炉膛空腔的声学共振;从结构外振源传来的振动等。炉墙振动过大会造成绝热层开裂、焊接松脱等恶劣后果,锅炉内爆则会引起灾难性的破坏,但目前锅炉结构设计从未考虑其动态特性。本文对国产大型电站锅炉(主要是30万千瓦电站直流锅炉)的炉墙和刚性梁振动进行了较全面的实测,对测试数据进行了谱分析和传递函数分析,研究了炉墙各区域的振幅分布及频率分布,又从相关分析中研究了振动的随机性,定性地分析了燃烧、卡门涡街、声学共振等所引起的振动的频率范围,从而肯定了目前国产30万千瓦电站锅炉炉墙振动的主要振源在于燃烧。     

烘缸里的暖流

有歌词这样唱：“那一天妈妈问我．童年最难忘的是什么？在朦胧的记忆中，难忘那小小的摇车。”摇车之于幼时的我，是奢侈品，没有。但我童年印象里，也有一件刻骨铭心的家什。就是烘缸。它是铜铸的圆形器皿，金黄金黄的，直径约七、八寸。底很平，较厚，盖也是平的。上面有许多孔。通常的用法是：在灶膛里“挑”出些未燃尽的硬秸柴火如棉花秆儿、枯树枝什么的。装在烘缸里任其慢慢燃烧，     

对10T/h沸腾炉燃烧系统的模糊控制研究

本文提出了一种工业沸腾炉燃烧系统的模糊控制方案，在理论分析的基础上给出了控制算法，并简述了硬件构成．     

混合煤气发生炉料层厚度对炉况的影响

料层厚度是发生炉生产的一项重要指标。一般认为 ,料层越厚还原越好 ,热值越高 ,煤的燃烧越彻底。那么实际情况如何呢 ?本文首次提出和分析了料层变化对炉内气化反应均匀性的影响及解决的对策 ,从理论和实践两方面对实际生产中如何调整料层厚度使质量指标达到最优化进行了初步探讨。     

超细煤粉燃烧NOx析出特性试验

对超细煤粉在一维热态煤粉炉内燃烧时煤粉粒径、炉膛温度、过量空气系数及煤种等因素对NOx释放特性的影响规律进行了试验研究．研究结果表明：超细煤粉NOx的排放浓度低于常规粒径煤粉；NOx的排放浓度，随过量空气系数的增加而明显增加；煤种不同，NOx排放规律不同，煤粉超细化后，龙口褐煤的排放量明显减少，晋城无烟煤则变化不大；NOx的排放浓度随温度的升高而升高。     

汽车加热器内燃烧的数值模拟

利用AVL公司开发的FIRE软件,对一典型结构蒸发混合式汽车加热器燃烧室内的燃烧过程进行了数值模拟.其中,蒸发和燃烧分别采用Wall Film模型、Coherent Flame模型,氮氧化物(NOx)采用Zeldovich不平衡原理建模,碳烟(Soot)模型为FIRE模型.计算结果及分析表明,一层进气孔布置对燃油蒸汽浓度分布影响很大.加大进气孔直径使进气中心涡流增强,燃油在一级燃烧室中蒸发量增加.主要燃烧发生在二级燃烧室.进气孔切向进气能形成较强的中心涡流,使燃烧高温区主要集中在二级燃烧室的纵向轴心附近.一级燃烧室的周向涡区和二级燃烧室上半部的高温区是Soot生成速率最大的部位;最高燃烧温度未达NOx的生成温度条件,其生成量极少.     

气体再燃燃烧器喷口流动特性冷态实验研究

以某350 MW锅炉为原型建立冷态模拟试验台,研究气体再燃技术中再燃气体和炉内旋转气流的混合程度及气体再燃条件下实验炉内的空气动力场,并采用标准k-ε湍流模型对其进行了数值模拟.结果表明,不同的再燃风速度对炉内的空气动力场有影响.再燃风速度过小时,再燃风偏离射流轴线较早,不能射入炉膛旋转气流的中心部位;而当再燃风速度过大时,导致再燃风射穿炉内旋转气流.以上两种情况均不能对炉内气流起到很好的覆盖效果,进而影响着再燃气体和炉内气体的混合程度.     

空气低温氧化体系对稠油组成的影响

通过对辽河稠油进行低温氧化模拟实验, 考察了不同体系氧化反应前后气相组成、 稠油组成及性质的改变情况。结果表明： 稠油与空气发生的低温氧化反应属于吸氧反应, 催化氧化反应使气体中氧气含量下降到 2.71%, 消耗了空气中 87% 的氧, 氧化使稠油酸值及黏度增大; 加水催化氧化使稠油中胶质含量降低13.95%, 沥青质含量上升 4.81%, 胶质、 沥青质总含量降低, 重组分降解了 17.94%; 环烷酸盐催化剂体系对稠油有良好的催化活性, 促进了稠油氧化和裂解; 水在稠油空气低温催化氧化过程中起到了促进重组分裂解的作用。     

注空气催化氧化渤海稠油降粘工艺可行性探讨

针对SZ361稠油进行了室内空气氧化探索实验，检测和分析了氧化稠油酸值以及尾气中含氧量变化，证实了稠油注空气催化氧化机理，并从理论和技术上论述了该技术的可行性；研究表明：稠油催化氧化有一定效果，氧化5d后，尾气中O2含量（体积分数）从空气中的21%消耗低至仅2.5%；在稠油50g，催化剂用量1.4%，空气压力0.7MPa，反应温度90℃，氧化48h，加水60%，300r/min搅拌的实验条件下，对海上稠油进行催化氧化降粘实验，粘度由2004mPa?s降至100mPa?s，降粘率可达95.0%。     

过热蒸汽与稠油之间的水热裂解实验

高温水热裂解实验一般都是在稠油与高温高压热水间进行，而过热蒸汽与稠油间的水热裂解反应目前尚无研究。为了展开此项研究，在调研的基础上设计了一种可变体积的高温高压反应釜替换定体积反应釜，实现了稠油过热蒸汽下的水热裂解实验。通过该设备实验研究了不同温度、不同含水量条件下过热蒸汽对稠油水热裂解的影响规律。实验结果表明，原油与过热蒸汽之间发生了明显的水热裂解反应。进一步分析可知，水热裂解反应后，原油黏度降低，饱和烃与芳香烃增加，胶质、沥青质含量降低，原油中的碳原子含量降低，氢原子含量明显增加，硫原子含量减小。随着含水量的增加，反应后原油的黏度先减小后增加，含水量为30%时，原油黏度最小。     

造纸污泥与煤流化床掺烧试验研究

在流化床锅炉进行了造纸污泥与煤直接掺烧的试验,研究了掺烧对温度、负荷、耗煤量、锅炉效率和排放等方面的影响.研究表明：以不同比例向炉膛内投加湿污泥对炉膛温度的影响较大;随着污泥量的逐步增加,锅炉排烟温度逐步升高,锅炉效率却随之降低,锅炉飞灰的可燃物含量逐步增加,锅炉炉渣的可燃物含量则无明显变化;锅炉所排烟气中二氧化硫、氮氧化物及烟尘浓度都在相关排放标准之内,不会引起二次污染.     

超稠油改质降黏机理研究

研究了河南超稠油水热供氢催化裂解降黏，以及胜利超稠油水热催化裂解降黏反应机理，结果表明：高温水物化性质的改变有利于稠油水热催化裂解的进行;催化剂不仅使C—S键断裂，而且使C—O键、C—N键也发生了断裂，进一步促进了高温水参与催化裂解反应;在供氢剂与催化剂的协同作用下，供氢剂提供的氢自由基与裂解的基团作用，使聚合反应减弱，生成大分子化合物的量减少，而小分子饱和烃和芳香烃的量则增加，稠油分子的聚集状态发生一定程度的改变；沥青质、胶质中的杂原子含量（如S、O、N）减少，分子之间的相互作用力减弱，氢碳原子比（NH/NC）提高，稠油的黏度进一步降低，品质得到一定程度的改善。     

强水敏稠油油藏CO2 吞吐技术研究

郑408 块为典型的强水敏稠油油藏,由于储层能量不足和水敏性强,采用天然能量开发、注防膨水开发和蒸汽吞吐开发效果较差。通过室内实验研究了CO2 在郑408 原油中的溶解作用,认识了CO2 吞吐回采阶段渗流特征,基于数值模拟方法优化得到了郑408 块CO2 吞吐开发方案。研究表明,CO2 溶于稠油后,可使稠油的体积大幅度膨胀,原油黏度将大大降低;CO2 吞吐回采阶段,由于稠油黏度较高,CO2 在原油中析出后以小气泡形式分散在原油中,形成“泡沫油”渗流状态,“泡沫油”可以提高稠油的流动能力,增加原油的弹性能量,降低地层压力下降速度;数值模拟结果表明,郑408 块CO2 吞吐周期注入量优化值为100 t,注气速度优化值为50 t/d。     

空气分级燃烧降低锅炉NOx排放的试验研究

本文介绍了乌拉山电厂３＃ 锅炉实施空气分级燃烧改造前后炉膛温度、过剩空气系数、热效率、排烟中ＮＯｘ 浓度变化等的测试数据，并对结果进行了分析讨论．     

塔河油田超深超稠油藏采油新技术研究

塔河油田是我国发现的第一个超深超稠碳酸盐岩油藏，埋深5350~6600m，80%的储量为特超稠油，开发极其困难。从稠油的粘度影响因素出发，以塔河油田近10年的开发实践为基础，对目前在塔河油田广泛应用的掺稀降粘工艺的机理、实践等各个方面进行了详细分析和探讨。研究认为，常规的热采工艺不适合塔河油田，掺稀降粘、大工作制度生产、掺热稀油生产、复合接力泵工艺技术、化学降粘等都是一些行之有效的开采工艺，塔河油田的开发为我国超深超稠油藏的开采提供一个可以借鉴的开采经验。     

注水温度对高凝油油藏水驱油效率模拟研究

高凝油由于其含蜡量高、凝固点高,温度对其流变特性影响较大。高凝油油藏在常规注水开发过程中容易出 现析蜡问题,导致水驱油效率低,直接影响高凝油油藏的开发效果。针对南苏丹P 高凝油油藏具有很强析蜡趋势的特 点,通过室内实验,在不同注水温度下进行了一维长岩芯含气油实验、一维长岩芯脱气油实验和一维短岩芯脱气油实 验来研究温度对水驱油效率的影响;同时,建立了三维四相拟组分模型,在模拟研究中对析蜡反应进行了设计,并考虑 高凝油油藏模拟的全部关键因素,预测结果更为准确。结果表明：在析蜡点前,温度对水驱油效率影响较大。高于析 蜡点,随温度的增加,原油黏度对温度敏感性降低,驱油效率增加的幅度逐渐减小,因此建议注水温度高于析蜡点。     

用于陆地工业的增压锅炉设计改进

增压锅炉节能环保的优点使其具有良好的陆地工业应用前景。针对制造成本和技术要求高的缺点,提出使用罗 茨风机代替附加汽轮机的工作方案;改用锅壳式布置形式,降低增压锅炉炉膛出口烟温。研究结果表明以上改进措施可 以大幅降低增压锅炉生产成本,提高锅炉的承压及密封效果,解决耐高温材料限制。