吕清刚
,
那永洁
,
包绍麟
,
孙运凯
,
贺军
,
王宝成
,
赵焕明
,
崔平
,
矫维红
,
李志伟
,
赵宝华
工程热物理学报
城市垃圾的焚烧处理一直是人们关注的研究领域.本文详细报告了一种城市垃圾与劣质煤在o.15兆瓦CFBC试验台上的混烧试验.试验结果表明,城市垃圾与劣质煤在循环流化床中的混烧可以很好地满足稳定和高温燃烧的要求,通过添加石灰石等含钙物料可以有效地在燃烧过程中控制SO2、HCl和二噁英类污染物的生成.
关键词:
城市垃圾
,
循环流化床
,
混烧
刘志成
,
孙运凯
,
那永洁
,
吕清刚
,
包绍麟
,
邵国桢
,
顾家胜
,
肖锋
,
王冬福
工程热物理学报
旋风分离器是CFB锅炉的核心部件之一.本文以FLUENT商业软件为工具,运用数值模拟方法,对600 MW超临界CFB锅炉的六个旋风分离器的布置方式(旋风分离器的入口烟道相对于炉膛的位置及角度)进行了研究,分析了四种不同布置方式下的速度场、颗粒浓度分布及烟气流量在六个旋风分离器的入口烟道之间的分配情况,通过对比分析得到比较理想的布置方案,为600 MW超临界CFB锅炉的设计提供依据.
关键词:
旋风分离器
,
超临界参数
,
CFB锅炉
,
数值模拟
王海刚
,
赵国荣
,
吴海波
,
牟晓哲
,
孙运凯
,
吕清刚
,
杨五强
工程热物理学报
多旋风分离器及返料系统是保证循环流化床锅炉高效燃烧的关键设备,是循环流化床大型化研究的关键部件之一。本文采用电容层析成像技术结合压力测量,对多旋风分离器返料系统内部气固两相流场进行实验研究。通过六旋风分离器冷态循环流化床电容层析成像浓度分布和压力测量,揭示循环流化床多分离返料系统颗粒流动分配特性,为循环流化床锅炉大型化,特别是超临界锅炉多旋风分离器的优化布置提供科学依据,基础实验数据库和技术手段,研究内容将电容层析成像技术的应用扩展到工程设计中,对实际工程起到理论指导的作用。
关键词:
循环流化床
,
旋风分离器
,
气固两相流动
,
电容层析成像
吕清刚
,
刘琦
,
范晓旭
,
宋国良
,
那永洁
,
贺军
工程热物理学报
建立了一套3米高的双流化床煤气化试验装置,煤在鼓泡流化床中热解气化,生成的半焦送入循环流化床中燃烧,两床间采用气动控制阀连接.分别采用神华烟煤、龙口褐煤和大同烟煤进行了试验.煤中的碳转化成煤气和烟气的总转化率达到90%以上;冷煤气效率随着窄气/煤比的提高而增加;采用神华煤时焦油产率可达到1.5%;采用龙口褐煤时气化效果较好,在气化炉空气/煤比为0.3 kg/kg时,冷煤气热值为10.7 MJ/Nm3,冷煤气效率为48%.经过分析计算,龙口褐煤产生煤气中的可燃成分主要来自热解.
关键词:
双流化床
,
煤气化
,
热解
,
焦油
蒋海波
,
朱治平
,
董鹏飞
,
吕清刚
工程热物理学报
本文应用傅里叶变换红外光谱(FTIR)和曲线拟合方法,对窑街油页岩流化床热解产物的表面官能团进行表征,揭示了页岩油中甲苯不溶物(TIM)的组成,并研究了热解温度和固相停留时间对热解半焦官能团变化的影响规律.结果显示,页岩油中TIM主要成分为脂肪族物质和矿物质,其红外光谱与飞灰和页岩油组合光谱高度吻合,证实了页岩油中TIM由超细飞灰和重质页岩油结合形成;随着热解温度上升,油页岩热解由热分解阶段进入缩合和芳构化阶段,脂肪族和含氧官能团逐渐减小至最终消失;停留时间主要影响热解反应中热分解和缩和反应比率,随着固相停留时间延长,反应逐渐从热分解占主导地位变为缩合占主导地位.
关键词:
FTIR
,
曲线拟合
,
窑街油页岩
,
热解产物
,
表面官能团
吕清刚
,
范晓旭
,
那永洁
,
贠小银
,
矫维红
,
高鸣
工程热物理学报
在高6000 mm、直径300mm的循环流化床上进行了含水率为79%的湿污泥与煤/石油液化气(LPG)的混烧试验.试验结果表明:无论用煤还是LPG作为辅助燃料,试验都能在设定的工况条件下稳定运行;向炉内加入石灰石的量达到钙硫摩尔比为3.4:1时,二氧化硫和氯化氢的排放达标,脱硫效率和脱氯效率分别为75%和94%;在试验中,烟气中NOx排放、烟气中汞含量和二恶英类排放都不超标;试验产生的飞灰含碳量低,飞灰中痕量元素的浸出毒性不超标;计算表明,如果利用余热干燥污泥和预热空气可有效地减少辅助燃料的消耗量.
关键词:
湿污泥
,
循环流化床
,
混烧
,
LPG
矫维红
,
那永洁
,
郑明辉
,
吕清刚
工程热物理学报
在0.15 MWt循环流化床燃烧试验台上进行了城市垃圾与煤混烧试验,对焚烧后的灰渣中重金属的特性进行了研究.研究结果显示,重金属在焚烧产物中通常以不同的化合物形态存在,改变垃圾与煤混烧时的燃烧工况条件,可以改变重金属的化合物形态,从而改变重金属在灰渣中的分布;灰渣中重金属的浸出毒性低于危险废物浸出毒性鉴别标准中的限定值.
关键词:
循环流化床
,
城市垃圾
,
灰渣
,
重金属
李琳娜
,
任强强
,
吕清刚
,
李诗媛
工程热物理学报
采用立式管式炉试验系统研究城市污水污泥与麦秆混烧过程中碱金属钾的转化特性,利用电感耦合等离子体发射光谱仪(ICP-OES)、X射线衍射仪(XRD)以及扫描电子显微镜(SEM)等检测手段,分析麦秆和城市污水污泥不同温度混烧灰的成分、晶相结构以及微观形貌.研究结果表明,700℃和800℃时,麦秆底灰中钾主要以KCl和K2SO4形态存在,900℃时则以K2SO4形态存在;温度对城市污水污泥底灰以及混烧底灰中钾的赋存形态影响很小,城市污水污泥底灰中钾主要以KAlSi3O8形式存在,城市污水污泥与麦秆混烧底灰中钾除了以KAlSi2O6、KAlSi3O8形式存在外,还存在高熔点的碱金属磷酸盐化合物Ca9MgK(PO4)7.
关键词:
城市污水污泥
,
麦秆
,
混烧
,
钾
赵科
,
吕清刚
,
谭力
,
那永洁
,
刘琦
工程热物理学报
本文提出了双流化床中污泥的热解提油一半焦燃烧工艺,组织实验论证并进行了探索研究.结果表明,双流化床中可以实现污泥热解提油工艺和半焦燃烧工艺的耦合,即获得了污泥热解产生的油和气,又实现了污泥的焚烧无害化处理.污泥在双流化床中发生热解反应时,干燥无灰基污泥的油产率为24.1%,是煤的2.4倍,干燥无灰基污泥的轻油产率为8.44%,是煤的9倍.该工艺中,污泥中热量的43.1%转化为油,10.4%转化为热值10.54 MJ/m3的气体燃料,46.5%的热量残留在污泥半焦中,在燃烧炉内燃烧放热.
关键词:
双流化床
,
污泥
,
热解
,
油
,
燃烧
侯海盟
,
李诗媛
,
吕清刚
,
矫维红
,
欧阳子区
,
魏彦丹
工程热物理学报
在15kW循环流化床实验台上进行了城市干化污泥的燃烧实验，研究了污泥含水率、燃烧温度、过量空气系数、二次风比率等因素对NO和N2O排放特性的影响。实验结果表明：污泥含水率从4．5％增加至17．5％时，NO排放浓度明显降低，N2O排放浓度明显升高；燃烧温度升高，NO排放浓度呈上升趋势，N2O排放浓度则呈下降趋势；增大过量空气系数会促进NO和N2O的生成；提高二次风比率可以降低NO和N2O的排放浓度。城市干化污泥在循环流化床燃烧过程中NO和N2O的排放浓度高于污泥与煤混烧时的排放浓度，但燃料N向NO和N2O的转化率低于与煤混烧过程。
关键词:
循环流化床
,
城市干化污泥
,
NO
,
N2O
