国家自然科学基金(51376147)
- 作品数：10 被引量：148H指数：6
- 相关作者：谭厚章魏博王学斌王毅斌熊英莹更多>>
- 相关机构：西安交通大学山西大学北方联合电力有限责任公司更多>>
- 发文基金：国家自然科学基金更多>>
- 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>>
- 高岭土对准东煤结渣特性及矿物质演变的影响被引量：34
- 2015年
- 采用热分析和X射线衍射物相分析相结合的方法,对添加高岭土前后的准东煤灰矿物质组分随温度的演变规律进行了研究,分析了高岭土对准东煤结渣特性的影响。结果表明,准东煤中原始矿物质以方解石、硬石膏、石英为主,高温下主要是镁硅钙石和硅酸二钙;掺混高岭土后准东煤灰熔融温度呈现先下降后上升趋势。掺混比例为3%时,准东煤灰以钙黄长石、铁橄榄石、镁硅钙石为主,三者易形成低温共融物,导致此比例下灰熔融温度大幅降低;添加比例超过6%后,灰中矿物质由易形成低温共融的钙黄长石向高熔点的钙长石转变,ST温度快速上升至1 380℃;结渣指标计算结果表明,高岭土在原煤中掺混比例达到6%时,能够有效缓解准东煤结渣。
- 张利孟董信光刘科谭厚章王学斌魏博
- 关键词：高岭土
- 粉尘-CO/H_2杂混合物爆燃特性研究被引量：2
- 2017年
- 实验研究了半开放环境下煤粉-CO/H_2杂混合物中粉尘种类、粒径、质量浓度对其爆燃特性的影响规律。结果表明:杂混合物中粉尘颗粒对爆燃特性的影响主要是挥发分析出吸热和挥发分参与反应两种作用相互竞争的结果。对于高挥发分煤粉,挥发分析出参与反应占主要地位,混合物的爆燃强度随着挥发分含量升高而逐渐升高;对于低挥发分煤粉,挥发分析出的吸热作用大于挥发分参与反应的作用,导致了爆燃强度的降低。对于银北煤等普通烟煤,随着粉尘质量浓度的增加,混合物的爆燃强度呈U型变化趋势;对于低挥发分的焦炭粉末,其爆燃强度随粉尘质量浓度的变化不明显。
- 刘原一李文广谭厚章张兰王学斌
- 关键词：爆燃粉尘一氧化碳氢气
- Shell炉合成气冷却器分层积灰特性被引量：4
- 2017年
- 以某Shell气化炉合成气冷却器严重积灰结垢区域的灰样为研究对蒙,通过X射线荧光光谱仪、X射线衍射仪、扫描电子显微镜等对其物化特性进行表征,并分析积灰的形成机制。结果表明,灰样内部存在明显的分层结构:最底层呈红色,结晶程度最高且质地坚硬,主要矿物组成有CaSO_4、Fe_2O_3、FeS等;中间层呈黄色,Fe、S含量降低,结晶程度和硬度下降;最外层呈灰色,Fe、S含量最低,为非晶体结构且橙软多孔。各灰层间颜色、硬度和内在矿物组分的较大差异,主要是由于在积灰发展过程中,沉积表面温度升高导致沉积层的黏附作用和烧结作用不同。而低熔点含铁矿物的选择性沉积和富集,是初始灰层形成的主要原因。
- 韩瑞午谭厚章魏博王毅斌张朋
- 关键词：气化合成气冷却器结垢分层结构
- 准东煤灰沉积与无机元素迁徙特性研究被引量：11
- 2016年
- 本文在一维沉降炉实验系统中进行准东煤燃烧实验,在沉降炉底部不同烟气温度处采用沉积取样探针收集灰样,采用低压撞击器(DLPI)与水冷稀释取样探针收集微细颗粒物,并采用扫描电镜(SEM)与X射线能谱仪(EDS)对灰样及细颗粒物进行分析获得准东煤燃烧过程中灰沉积特性与微细颗粒物形成机理,进而得到Na、Ca及S的迁移规律及其在结渣过程中所起作用。结果表明,准东煤中Na、Ca一共分为两类,一部分Na、Ca与硅铝结合形成硅铝酸盐,在燃烧过程中不可气化;剩余含Na、Ca化合物释放到烟气中并与S结合形成气相Na2SO4与CaSO4。随着烟气温度降低,Na、Ca的硫酸盐一部分在灰颗粒表面凝结,一部分形成气溶胶颗粒直接释放到大气中或发生团聚黏附在灰颗粒表面。
- 魏博谭厚章王学斌胡中发王毅斌阮仁晖
- 关键词：沉降炉无机元素
- 四级过热器管束壁面颗粒沉积的数值模拟被引量：1
- 2017年
- 以某12 MW生物质锅炉炉膛出口四级过热器为研究对象,建立了考虑惯性、布朗力和热泳力作用下灰颗粒的沉积模型,同时耦合碱金属盐蒸气的凝结效应以及颗粒反弹、粘附机制。基于数学模型考察了管排截距与灰中KCl含量对过热器管束壁面颗粒沉积质量的影响。结果表明,灰颗粒中碱金属盐KCl含量由15%增至25%后,各排管壁灰颗粒沉积质量显著增加,首排单管迎风面沉积质量由4.82×10^(-7) kg/m^2增大为4.03×10^(-6) kg/m^2。当管束的纵向节距由1.5D增大至2.5D时,各排管壁迎风面与背风面颗粒沉积质量显著增加。首排管束下游壁面形成不规则初始沉积形貌,其主要源于含尘气流进入下游管排,烟气冲刷位置、涡生成与脱落位置发生变化所导致。
- 王毅斌谭厚章刘鹤欣许伟刚曹锐杰
- 关键词：过热器
- 掺烧废弃硅粉对准东煤钠迁徙及灰熔融影响的实验研究被引量：12
- 2014年
- 将废弃硅粉与准东五彩湾煤掺混燃烧,研究其对准东五彩湾煤钠迁徙及灰熔融特性的影响。实验结果表明:准东煤掺混硅粉后,灰样中的钠显著增加,固钠率随硅粉掺混比例的增加而增加;灰样的灰熔融特征温度随硅粉掺混比例的增加,呈现先降低后升高的趋势,XRD及XRF分析表明,掺混硅粉会导致准东煤灰内的CaSO4提前发生分解,分解产生的CaO容易形成低温共融的钙铁辉石,是导致准东五彩湾煤灰样熔融温度降低的主要原因,但掺混比例达到9%时,方石英成为灰样内主要成分,能够起到"骨架"作用而导致灰样熔融温度升高。
- 魏博王学斌张利孟谭厚章徐通模
- 关键词：灰熔融温度
- 湿式相变冷凝除尘技术对微细颗粒物的脱除研究被引量：31
- 2015年
- 为实现微细颗粒物的有效脱除，采用Mastersizer 2000激光粒度仪和低压撞击器对颗粒物进行粒径分析，研究湿式相变冷凝除尘系统对颗粒物的凝聚、脱除性能；通过数值模拟定性考察颗粒物的凝聚作用，预测湿式相变冷凝除尘技术的除尘效果。结果表明，湿式相变冷凝除尘装置入口颗粒物为峰值2.5μm的单峰分布，中间颗粒物为峰值2和30μm的双峰分布，且大颗粒所占比例高于小颗粒，说明存在显著的颗粒物凝并过程。湿式相变冷凝除尘系统对P M10以下的微细颗粒物有较好的脱除效果，各粒级颗粒物的脱除效率均大于70%，0.1~1μm颗粒物脱除效率在85%以上，明显优于传统除尘设备，表明凝并机制使系统对颗粒物有良好的适应性。流场模拟结果显示管排的存在对流场有明显扰动，可促进微细颗粒物的凝并。
- 熊英莹谭厚章
- 关键词：微细颗粒物除尘
- 锅炉低氮燃烧改造后炉渣含碳量高机理研究及现场优化
- 2015年
- 为解决某300 MW锅炉低氮燃烧改造后炉渣含碳量升高的问题,分别从锅炉低氮燃烧改造方案、锅炉炉渣含碳量升高机理、锅炉热态动力场旋转动量和锅炉配风方式4个方面进行研究。分析表明锅炉热态动力场旋转动量偏低是导致炉渣含碳量和炉渣含碳量份额升高的主要原因,并根据此原理进行了现场热态优化调整。经过优化调整后,炉渣含碳量明显降低,为优化锅炉低氮燃烧改造后经济运行水平积累了宝贵经验。
- 王承亮刘原一谭厚章葛启雷
- 关键词：炉渣含碳量配风动量
- 湿式相变凝聚技术协同湿式电除尘器脱除微细颗粒物研究被引量：18
- 2016年
- 针对传统除尘设备对0.1~2μm微细颗粒物的超低脱除能力,本文首次提出了将湿式相变凝聚除尘与湿式静电除尘两者结合,以强化微细颗粒之间的团聚与长大而实现高效脱除的新型除尘方法。基于饱和烟气中可凝结气体的强制相变冷凝作用原理,同时考虑惯性、拦截、布朗扩散和热泳力作用等综合脱除机制,自行开发与设计了湿式相变凝聚器。该装置协同湿式电除尘器在江苏省某600 MW机组进行了工程化示范研究,并采用低压撞击器得到了凝聚器开关状态下系统进、出口的颗粒物粒度分布。结果表明:饱和烟气的相变冷凝与柔性管排的合理布置可明显提高微细颗粒物的凝聚效果;加装湿式相变凝聚器可以显著增加微细颗粒物的脱除效率,同时能够保证系统出口颗粒物排放浓度小于2 mg·m^(-3)。该技术的提出为燃煤烟气的"近零排放"指出了新的发展方向。
- 谭厚章熊英莹王毅斌曹瑞杰
- 关键词：湿式电除尘器微细颗粒物脱除
- 火电厂烟气潜热和凝结水回收的试验研究被引量：47
- 2015年
- 介绍了使用氟塑料换热器回收大型火电厂烟气潜热和凝结水的试验研究.火电厂湿法脱硫系统出口温度为50~55℃的饱和或过饱和烟气,其烟气水蒸气浓度为12％~18％.烟气中的水蒸气携带大量潜热,降低了锅炉效率.拟在脱硫系统出口烟道中加装冷凝换热回水装置（换热器）,以实现高水分烟气的深度凝结,回收大量水分,同时回收气化潜热.为此,在某褐煤电厂搭建中试试验系统,抽取实际烟气进行试验.结果显示：当烟气温度降低9~10℃,将结果折算到全烟气量（2500000 m3/h,标准状态,下同）,可以回收凝结水92．25 t/h,回收热量226．97 GJ/h；该系统可实现褐煤机组湿法脱硫零耗水,这对干旱地区的水资源保护有重要意义.
- 熊英莹谭厚章许伟刚张方炜李英伟王自宽
- 关键词：湿法脱硫氟塑料凝结水潜热
