锅炉调峰受热面爆管的成因及对策

1

作者 崔体磊 岳显 +1 位作者 尤通通 刘敦禹 《当代化工研究》 2025年第1期124-126,共3页

锅炉低负荷运行导致水冷壁和过热器出现超温爆管现象。综述了锅炉爆管的原因,并提出了相应的解决方法,为解决锅炉调峰受热面爆管问题提供思路。

关键词 锅炉 受热面 爆管 调峰

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CaO/CaCO_(3)储能系统材料设计研究进展 被引量：2

2

作者 潘怡 刘敦禹 金晶 《动力工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期770-781,共12页

为了解决CaO/CaCO_(3)化学储能系统中材料循环稳定性差、导热系数低、吸光性差的问题,从钙基原料的选择、复合材料中元素的掺杂、运行条件的调整等方面探讨了改善钙基材料性能的方法。结果表明:Al、Mn、Ti等元素的添加可以在材料内形成... 为了解决CaO/CaCO_(3)化学储能系统中材料循环稳定性差、导热系数低、吸光性差的问题,从钙基原料的选择、复合材料中元素的掺杂、运行条件的调整等方面探讨了改善钙基材料性能的方法。结果表明:Al、Mn、Ti等元素的添加可以在材料内形成惰性氧化物,抑制烧结,提高材料的循环稳定性;掺杂具有较高导热系数的材料如Al_(2)O_(3)、MgO、SiO_(2)、ZnO,可以增强材料的导热性能;掺杂Mn、Cu、Fe、Co、Cr等元素能够提高材料的光谱吸收率。相关总结可以为热化学储能材料的设计提供参考。 展开更多

关键词 热化学储能 太阳能 钙循环 循环稳定性

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CeO_(2)载氧体对煤化学链燃烧中汞迁移影响机制

3

作者 王旭栋 刘敦禹 +3 位作者 许开龙 刘秋祺 范昀培 金晶 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第4期2191-2200,共10页

汞污染因其对人类和生态系统的严重危害而日益受到人们的关注,本研究旨在分析CeO_(2)载氧体在煤化学链燃烧过程中对汞迁移的影响。通过实验比较了“CeO_(2)+煤”“SiO_(2)+煤”“煤”在流化床反应器中的燃烧状况,在气化氛围中,载氧体与... 汞污染因其对人类和生态系统的严重危害而日益受到人们的关注,本研究旨在分析CeO_(2)载氧体在煤化学链燃烧过程中对汞迁移的影响。通过实验比较了“CeO_(2)+煤”“SiO_(2)+煤”“煤”在流化床反应器中的燃烧状况,在气化氛围中,载氧体与煤反应主要转化为CO_(2)和少量CO、CH_(4)、H_(2)等成分,“CeO_(2)+煤”体系消耗了最多的O_(2),产生了最多的CO_(2),表明CeO_(2)载氧体促使煤燃烧更加充分。汞在气化氛围下主要以Hg^(0)的形式释放,“CeO_(2)+煤”的Hg^(0)释放量占总汞量的49.75%,明显低于无载氧体组。汞在空气氛围下主要以Hg^(2+)的形式再次微量释放,“CeO_(2)+煤”的Hg^(0)和Hg^(2+)释放量均低于纯煤组。通过改变CeO_(2)载氧体和煤之间的不同位置,表明在气化氛围下CeO_(2)载氧体对Hg^(0)的吸附作用很弱,其催化性和释氧作用是脱除Hg^(0)的关键因素,且催化性占据主要地位。在气化氛围下,CO_(2)可以补充CeO_(2)中消耗掉的晶格氧使其具有更好的催化和再生性能。通过对还原/氧化后CeO_(2)载氧体进行XPS(X射线光电子能谱分析仪)分析,发现Ce 3d中的Ce^(3+)峰值消失全部转化为Ce^(4+),表明CeO_(2)载氧体具有良好的再生性能。 展开更多

关键词 化学链燃烧 二氧化铈 载氧体 煤 汞

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化学链燃烧中载氧体结构设计对抗磨性的影响研究

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作者 赵一凡 刘敦禹 金晶 《动力工程学报》 CAS CSCD 北大核心 2024年第4期509-519,共11页

在化学链反应过程中,载氧体作为氧和热量的载体起着至关重要的作用,载氧体设计一直是化学链技术研究的重点和难点。化学链燃烧通常发生在流化床反应器中,由于化学反应带来的化学应力对载氧体磨损贡献率最大,导致载氧体寿命大大缩短,有... 在化学链反应过程中,载氧体作为氧和热量的载体起着至关重要的作用,载氧体设计一直是化学链技术研究的重点和难点。化学链燃烧通常发生在流化床反应器中,由于化学反应带来的化学应力对载氧体磨损贡献率最大,导致载氧体寿命大大缩短,有效成分流失。从载氧体结构设计角度出发,定性评价了不同复合载氧体的抗磨损机理:核壳结构抑制了活性组分的相分离现象,避免了由于活性组分表面磨损带来的载氧体失活;添加Al_(2)O_(3)纤维和“铆钉”抑制了裂纹扩展,减缓了材料的磨损;添加燃料灰改善了复合载氧体的骨架强度,提高了载氧体抗磨性和抗结渣团聚性;利用复合载氧体的协同增效提高了反应活性,减缓了烧结团聚现象。从磨损动力学和使用寿命角度出发,定量比较了不同载氧体的磨损情况:通过对数拟合Gwyn磨损动力学方程,求出不同载氧体拟合参数K和n,可以反映磨损机制和磨损变化规律。 展开更多

关键词 化学链燃烧 结构设计 载氧体 磨损

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深度空气分级条件下炉内氮氧化物生成的数值模拟 被引量：20

5

作者 刘敦禹 秦明 +2 位作者 刘辉 曹庆喜 吴少华 《燃烧科学与技术》 EI CAS CSCD 北大核心 2011年第5期469-475,共7页

借助计算流体力学软件FLUENT,对一台600,MW超超临界墙式布置切圆燃烧锅炉进行数值模拟.详细分析了深度分级条件下,燃料型NO、热力型NO和总NO生成速率在炉内的分布特性,以及燃烧初期NO和HCN生成特性.结果表明,挥发分析出阶段会产生大量... 借助计算流体力学软件FLUENT,对一台600,MW超超临界墙式布置切圆燃烧锅炉进行数值模拟.详细分析了深度分级条件下,燃料型NO、热力型NO和总NO生成速率在炉内的分布特性,以及燃烧初期NO和HCN生成特性.结果表明,挥发分析出阶段会产生大量的燃料型NO,焦炭在缺氧的气氛下燃烧,促进了焦炭燃烧时释放产生HCN与已经产生的NO发生均相消减反应生成N2.在焦炭剧烈燃烧区,温度较高,SOFA(seperated over fire air)区域温度和氧气浓度都较高,这两区域热力型NO生成较多.主燃区总NO与燃料型NO生成速率分布相似,SOFA区NO生成速率大致为燃料型和热力型NO二者的叠加.主燃区集中布置二次风不利于降低NOx排放.距离燃烧器3,m内,NO生成速率变化较大.HCN与NO的生成速率变化趋势相同,都与早期挥发分析出与焦炭燃烧密切相关.优化配风的结果,在25%SOFA风率下,出口NO最低.组织空气分级低氮燃烧技术的关键为主燃区焦炭燃烧在缺氧条件下进行,SOFA区域氧浓度不能太高,合理的优化主燃区与SOFA区氧量配比是关键. 展开更多

关键词 深度分级燃烧 热力型NO 燃料型NO 总NO

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富氧燃烧烟气净化工艺研究进展 被引量：8

6

作者 刘敦禹 蔡雨阳 +1 位作者 金晶 许开龙 《洁净煤技术》 CAS 北大核心 2021年第2期79-91,共13页

随着工业的快速发展,化石燃料消耗与日俱增,造成了大量温室气体CO_(2)的排放,全球气候变化形势不容乐观。为了减少CO_(2)排放,需要对高浓度CO_(2)进行捕获、利用与封存,而富氧燃烧技术能有效实现碳捕集,是目前最具潜力的碳减排技术之一... 随着工业的快速发展,化石燃料消耗与日俱增,造成了大量温室气体CO_(2)的排放,全球气候变化形势不容乐观。为了减少CO_(2)排放,需要对高浓度CO_(2)进行捕获、利用与封存,而富氧燃烧技术能有效实现碳捕集,是目前最具潜力的碳减排技术之一。富氧燃烧过程中,SO_(x)、NO_(x)、Hg等污染物以及惰性气体的存在不利于碳的捕集与封存。烟气中各成分浓度会对管道运输、地质储存和提高采收率(EOR)产生影响,介绍了烟气中CO_(2)及各种杂质浓度的不同标准,系统综述了国内外脱硫、脱硝、脱汞和惰性气体脱除以及联合脱除技术的研究进展。脱硫部分除介绍传统脱硫技术外,重点描述了富氧燃烧烟气中CO_(2)气氛对SO_(x)脱除的影响以及加压条件下SO_(2)的转化与去除。发现CO_(2)气氛下SO_(2)的吸收速率相比N2气氛有所降低,且SO_(2)吸收过程中临界pH发生变化。脱硝部分重点描述了氧化吸收法脱硝技术以及加压条件下NO的氧化机理,并对高压下NO的氧化动力学进行阐述。随着压力的增加,NO氧化速率常数呈先下降后上升的趋势,且证明了反应器压力对液体夹带率的影响比较显著。总结了Hg脱除技术中不同烟气成分对Hg氧化的影响,HCl与Cl2起到了明显的促进作用。对活性炭进行改性,增加孔结构比表面积以及吸附剂表面的活性位点,提高Hg的脱除效率。介绍了惰性气体的净化技术,主要采用变压吸附方法来吸附和解吸附,降低了CO_(2)气流中惰性气体去除的成本,实现一部分惰性气体再次循环回到锅炉中,提高CO_(2)的捕获。重点讨论了在烟气压缩液化系统中的联合脱除技术,有效利用压缩过程条件将SO_(x)、NO_(x)、Hg分别以硫酸、硝酸、Hg(NO_(3))_(2)形式协同去除,随着压力的增加,SO_(x)与NO_(x)去除效率提高,有利于SO_(4)^(-2)、NO_(3)^(-)、HADS和HAMS(N-S化合物)的生成,同时也导致了N2O生成量增多。证明了Hg与NO_(2)是气相反应,提出了高压下NO_(2)与Hg反应产物的不确定性。简单介绍了低温碳捕集技术,有潜力取代洗涤器和其他烟气处理方法,但目前还缺乏可行性的研究。未来需对不同压力下NO氧化速率常数的变化趋势进行解释,高压下NO_(x)与SO_(x)联合脱除的产物以及NO_(2)与Hg的反应产物进行分析。 展开更多

关键词 富氧燃烧 碳捕集 烟气净化 联合脱除

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以课题为中心的能源与环境创新创业课程教学方法 被引量：2

7

作者 刘敦禹 章蕾 +2 位作者 王秋麟 高明 章立新 《教育教学论坛》 2017年第18期176-177,共2页

针对目前创新创业类课程面临的课程体系、知识体系、主观能动性等方面的挑战,本文提出了以课题为中心的教学方法,该方法能够为大学生创新创业课程建设提供基础。

关键词 能源与环境 创新创业 教学方法

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基于pH测量的CO_2吸收到钠基溶液动态实验及模型 被引量：1

8

作者 刘敦禹 程潜 金晶 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第A01期35-42,共8页

采用基于pH测量的CO_2吸收速率研究方法。将pH与溶液中的成分相关联,采用分段拟合获得CO_2吸收速率,获得溶液成分对吸收速率的影响规律。对于低浓度的Na OH来说,吸收速率一直保持不变直到CO_2物理吸收到NaHCO_3溶液中。对于高浓度的NaOH... 采用基于pH测量的CO_2吸收速率研究方法。将pH与溶液中的成分相关联,采用分段拟合获得CO_2吸收速率,获得溶液成分对吸收速率的影响规律。对于低浓度的Na OH来说,吸收速率一直保持不变直到CO_2物理吸收到NaHCO_3溶液中。对于高浓度的NaOH,Na OH完全转化成Na_2CO_3时,吸收速率降低。但在两个吸收阶段中,吸收速率不变,CO_2物理吸收到NaHCO_3中时,吸收速率随CO_2饱和度的增加而降低。对CO_2吸收到Na OH中,CO_2和钠离子浓度都促进吸收,钠离子浓度影响更大;对于CO_2吸收到Na_2CO_3中,当Na_2CO_3浓度大于0.05mol/L,吸收速率不随浓度增加;对于CO_2吸收到NaHCO_3中,低浓度的钠可以促进CO_2吸收,而高浓度的钠抑制CO_2吸收,这主要由于析盐的作用。为避免CO_2大量吸收,优先选择0.5mol/L以上浓度的NaHCO_3。 展开更多

关键词 二氧化碳 吸收 反应动力学 模型

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富氧燃烧烟气冷凝塔钠碱法脱硫过程SO_2和CO_2共吸收建模与实验研究 被引量：4

9

作者 刘敦禹 Terry Wall Rohan Stanger 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第9期4019-4029,共11页

建立SO_2与CO_2共吸收到钠基溶液中的吸收速率模型,假设该模型中SO_2的水解反应为瞬间反应;关于CO_2水解反应存在两种假设:有限动力学假设和瞬间反应假设。由这两种方法计算分别获得SO_2的吸收速率并与完全预混气液反应器中的的动态实... 建立SO_2与CO_2共吸收到钠基溶液中的吸收速率模型,假设该模型中SO_2的水解反应为瞬间反应;关于CO_2水解反应存在两种假设:有限动力学假设和瞬间反应假设。由这两种方法计算分别获得SO_2的吸收速率并与完全预混气液反应器中的的动态实验进行对比。采用瞬间反应假设可以预测反应速率的趋势,绝对反应速率误差仍然较大。而采用有限动力学假设的模拟值与实验值在pH>3吻合良好。CO_2对SO_2吸收速率的影响主要通过影响气相传质系数和相同pH下溶液总硫浓度产生。根据CO_2存在与否对SO_2吸收速率的影响,获得五个不同的相互作用pH的区间。pH>11.42时,SO_2/N_2吸收速率大于SO_2/CO_2,主要由于气相传质系数影响;7.8<pH<11.42时,SO_2/N_2的吸收速率和SO_2/CO_2吸收速率相似,主要由于气相传质系数和溶液总硫影响抵消;5.41<pH<7.8时,SO_2/CO_2的吸收速率相对较高,主要由于溶液总硫影响更大;2.8<pH<5.41时,SO_2/CO_2的吸收速率相对较低,主要由于气相传质系数影响;pH<2.8时,SO_2/N_2和SO_2/CO_2吸收速率相似,主要受液相传质的控制。模拟同时获得不同pH下溶液中碳和硫相关离子的转化规律和SO_2吸收速率的控制步骤,为富氧燃烧冷却塔同时脱硫设备的设计和运行提供参考。 展开更多

关键词 富氧燃烧 冷却塔 吸收

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基于拟牛顿法气-液直接接触式冷却塔设计实例研究 被引量：1

10

作者 刘敦禹 范雪东 章蕾 《锅炉技术》 北大核心 2018年第5期7-14,共8页

最优化计算方法是能源与动力专业的基础课程,目前缺乏关于能源装备的实际案例。采用拟牛顿算法求解气-液接触式冷却塔设计问题。首先基于蒸发和冷凝物理过程构建常微分方程,进而采用拟牛顿法求解常微分方程,为改善迭代稳定性,开发一种... 最优化计算方法是能源与动力专业的基础课程,目前缺乏关于能源装备的实际案例。采用拟牛顿算法求解气-液接触式冷却塔设计问题。首先基于蒸发和冷凝物理过程构建常微分方程,进而采用拟牛顿法求解常微分方程,为改善迭代稳定性,开发一种基于液相温度最大值点的迭代更新算法,具有很好的收敛速度和稳定性。针对国外某台28MWe富氧燃烧电厂实际烟气计算所需冷却塔填料高度。研究发现:L/G对填料高度和烟气出口湿度的影响相似。过低的L/G大大增加填料高度和烟气出口湿度,而过高的L/G并不能有效降低填料高度和烟气出口湿度,存在最优L/G范围。降低液体温度提高了冷却塔出口烟气的冷凝效率,但温度低于10℃,冷凝效率的提升有限。根据L/G与液体温度的关系,获得最优的液体温度为10℃,相应的最优L/G范围为3.4～4.5。 展开更多

关键词 冷却塔设计 拟牛顿法 直接接触式

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滴定实验台与设计性实验教学应用探索

11

作者 刘敦禹 章蕾 +1 位作者 王瑞娟 金晶 《实验室研究与探索》 CAS 北大核心 2019年第6期157-161,共5页

提出将试验台设计理念融合到实验过程中。通过方案设计,学生对4种滴定方法有了更全面的掌握。采用电位滴定法分析Na 2CO 3和Na 2SO 3混合溶液,对Na 2CO 3的平均测量误差小于4%。设计性实验在锻炼学生设计能力,促进知识结构体系化,激发... 提出将试验台设计理念融合到实验过程中。通过方案设计,学生对4种滴定方法有了更全面的掌握。采用电位滴定法分析Na 2CO 3和Na 2SO 3混合溶液,对Na 2CO 3的平均测量误差小于4%。设计性实验在锻炼学生设计能力,促进知识结构体系化,激发学习热情和提高学生的语言表达能力方面起到促进作用。 展开更多

关键词 滴定 设计性试验 PBL教学方法 试验台设计

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330MW燃准东煤电站锅炉烟气沿程灰沉积特性研究 被引量：20

12

作者 王永贞 金晶 +3 位作者 刘敦禹 杨浩然 翟中媛 李焕龙 《中国电机工程学报》 EI CSCD 北大核心 2017年第21期6373-6380,共8页

准东煤作为优质的动力用煤因其在燃烧过程中沾污污、结渣问题严重,制约了此煤炭资源的有效利用。因而掌握其结渣、沾污机理对准东煤得以广泛应用有重要意义。文中借助ICP、SEM-EDX、XRD及灰熔点测试手段对燃烧准东宜化煤的330MW电站锅... 准东煤作为优质的动力用煤因其在燃烧过程中沾污污、结渣问题严重,制约了此煤炭资源的有效利用。因而掌握其结渣、沾污机理对准东煤得以广泛应用有重要意义。文中借助ICP、SEM-EDX、XRD及灰熔点测试手段对燃烧准东宜化煤的330MW电站锅炉烟气沿程沉积样分析研究,结果表明:后墙水冷壁、后屏再热器至低温过热器处沉积样均由松散的大小不一的小球及渣块混合而成,分隔屏过热器与后屏过热器沉积样呈现大的骨架结构;根据沉积样形貌、组成成分及矿物组成分析,将沉积样分为硅酸盐类与硫酸盐类,分隔屏过热器与后屏过热器为硅酸盐类沉积样,后墙水冷壁、后屏再热器至低温过热器为硫酸盐类沉积样;硅酸盐沉积样黏度、灰渣熔点较高,而硫酸盐沉积样黏度及灰渣熔点较低。 展开更多

关键词 准东煤 灰沉积 硫酸盐 硅酸盐 熔融特性

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蛭石复合添加剂对准东煤灰特性影响 被引量：5

13

作者 高姗姗 金晶 +3 位作者 刘敦禹 王永贞 姚宇翔 寇学森 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第9期3280-3286,共7页

采用高温热台显微镜和X射线衍射分析(XRD)相结合的方法,研究了蛭石复合添加剂对准东煤灰膨胀特性以及准东煤灰内矿物组分随温度的演变规律,分析了蛭石复合添加剂对准东煤结渣特性的影响。结果表明,蛭石复合添加剂可改变准东煤灰的膨胀率... 采用高温热台显微镜和X射线衍射分析(XRD)相结合的方法,研究了蛭石复合添加剂对准东煤灰膨胀特性以及准东煤灰内矿物组分随温度的演变规律,分析了蛭石复合添加剂对准东煤结渣特性的影响。结果表明,蛭石复合添加剂可改变准东煤灰的膨胀率,使得灰渣变得疏松多孔且质地较脆,极易自然脱落或通过吹灰方式除去,蛭石复合添加剂添加量越大,煤灰膨胀率越高;蛭石复合添加剂对准东煤灰软化温度的影响较小,添加量小于5%时软化温度基本不变,继续增加添加量后煤灰软化温度将明显降低,建议采用5%的添加量;高温下准东煤灰中主要以钙铝黄长石、镁黄长石和黄长石为主,随着加热时间增加钙铝黄长石及镁黄长石向灰熔点较高的黄长石转化,而加入蛭石复合添加剂后高温下部分钙铝黄长石及镁黄长石会向灰熔点相对较低的透辉石转变。 展开更多

关键词 准东煤 蛭石复合添加剂 灰成分 熔融特性 膨胀特性

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添加木质素对污泥热解过程氮转化的影响 被引量：4

14

作者 郭明山 金晶 +3 位作者 刘敦禹 李尚 王永贞 沈洪浩 《化工学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第4期1590-1599,共10页

利用热重-质谱联用仪(TG-MS)在线检测添加不同比例木质素的污泥热解和主要含氮气体释放特性,并利用傅里叶红外光谱仪(FTIR)在线检测热解过程固体残焦表面官能团的变化规律,分析木质素对污泥热解过程氮转化的影响,从而揭示氮的迁移机理... 利用热重-质谱联用仪(TG-MS)在线检测添加不同比例木质素的污泥热解和主要含氮气体释放特性,并利用傅里叶红外光谱仪(FTIR)在线检测热解过程固体残焦表面官能团的变化规律,分析木质素对污泥热解过程氮转化的影响,从而揭示氮的迁移机理。结果表明:污泥热解过程NH_3的生成主要来自蛋白质的脱氨作用,加入木质素后热解过程中产生了大量羰基,抑制了氨基酸的分子内环化和分子间缩聚反应,而促进了直链酰胺的生成,最终在OH自由基攻击下转化成HNCO和HCN;NH_3的增加并非来自HCN和OH的反应,而是由未缩合的氨基脱除生成;另外,添加40%左右的木质素对于减少污泥热解过程中NO_x前驱物的排放有积极意义。 展开更多

关键词 城市污泥 有机化合物 热解 木质素 氮迁移

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基于CDIO教育理念的《工程燃烧学》课程教学改革初探 被引量：3

15

作者 王秋麟 刘敦禹 《教育教学论坛》 2017年第13期95-96,共2页

本文在消化和吸收CDIO(Conceive-Design-Implement-Operate)工程教育理念的基础上,探讨专业基础课程《工程燃烧学》的教学改革方法,激发学生学习兴趣,加强学生专业知识掌握程度,强化知识运用及团队协作和与人沟通的能力,取得了良好的教... 本文在消化和吸收CDIO(Conceive-Design-Implement-Operate)工程教育理念的基础上,探讨专业基础课程《工程燃烧学》的教学改革方法,激发学生学习兴趣,加强学生专业知识掌握程度,强化知识运用及团队协作和与人沟通的能力,取得了良好的教学效果。 展开更多

关键词 工程教育 CDIO 工程燃烧学 教学改革

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氯元素含量对准东煤中钠、钙迁移特性影响实验研究 被引量：5

16

作者 寇学森 金晶 +2 位作者 刘敦禹 钟程鹏 王永贞 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2017年第2期525-529,共5页

借助电感耦合等离子体原子发射光谱仪、X射线衍射仪及管式炉实验系统,通过钠、钙平衡实验研究氯元素对准东煤中钠、钙迁移规律影响。结果表明:氯元素的含量对准东煤中的钠元素迁移起促进作用,随着聚氯乙烯(PVC)添加量从0增加到0.6%(质... 借助电感耦合等离子体原子发射光谱仪、X射线衍射仪及管式炉实验系统,通过钠、钙平衡实验研究氯元素对准东煤中钠、钙迁移规律影响。结果表明:氯元素的含量对准东煤中的钠元素迁移起促进作用,随着聚氯乙烯(PVC)添加量从0增加到0.6%(质量分数),钠的逃逸率从76.6%升高至92.9%,这是由于更多的钠元素与氯元素结合形成氯化钠进入气相中,且逃逸出来的钠元素会与SO_2、SO_3等形成硫酸盐并在管壁温度450~650℃的管壁上沾污,形成沾污初始层;氯元素的含量对准东煤中钙元素迁移规律的影响不大,因为钙盐稳定不易挥发,仅有5%左右的钙挥发进入气相,且最多仅有0.7%的钙被尾部水洗装置吸收,剩余的3%左右的钙会沉积在管壁上,形成结渣层。为解决或减轻准东煤结渣问题提供数据支撑及理论指导。 展开更多

关键词 煤 准东煤 氯 钠 钙 迁移特性

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富氧燃烧烟气高压同时脱硫脱硝及液相产物氧化 被引量：4

17

作者 程潜 刘敦禹 +2 位作者 陈军 李伟 金晶 《化学工程》 CAS CSCD 北大核心 2019年第4期17-22,共6页

富氧燃烧烟气高压脱硫脱硝是控制污染物排放的主流技术,资源化回收吸收产物中硫酸和硝酸是降低净化成本的关键。通过差分吸收光谱和分光光度法对高压鼓泡反应器同时脱硫脱硝过程中的气液产物进行测量。发现NO/SO_2体积分数比会影响NO和S... 富氧燃烧烟气高压脱硫脱硝是控制污染物排放的主流技术,资源化回收吸收产物中硫酸和硝酸是降低净化成本的关键。通过差分吸收光谱和分光光度法对高压鼓泡反应器同时脱硫脱硝过程中的气液产物进行测量。发现NO/SO_2体积分数比会影响NO和SO_2的吸收效率,φ(NO)/φ(SO_2)>1,SO_2促进NO吸收,φ(NO)/φ(SO_2)<1,SO_2抑制NO吸收。最优液相氧化压力为1.5 MPa,NO可催化液相中H_2SO_3氧化,φ(NO)/φ(SO_2)<1时,SO_2抑制HNO_2氧化,当φ(NO)/φ(SO_2)>1时,SO_2对HNO_2氧化无明显影响,但H_2SO_3氧化率略有降低。综合考虑,最优的φ(NO)/φ(SO_2)比为1,此时NO和SO_2的吸收率和氧化率都较高。气相中有HONO产生,这导致对NO吸收率的高估,采用拉曼光谱证明吸收过程中产生的氮硫化合物主要为HADS。 展开更多

关键词 二氧化碳捕集 富氧燃烧 鼓泡反应器 高压 脱硫脱硝 亚硝酸

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有机朗肯循环系统布置及参数优化对低速柴油机余热利用的影响及经济性分析 被引量：7

18

作者 刘江楠 金晶 刘敦禹 《内燃机工程》 EI CAS CSCD 北大核心 2018年第1期49-55,共7页

利用Aspen Plus建立计算模型,分析运行参数及系统布置形式对有机朗肯循环性能的影响,并以净输出功率和系统所需的总换热面积的比值作为经济性指标分析其经济性。结果表明:蒸发温度、蒸发压力和有机工质流量对有机朗肯循环的净输出功率... 利用Aspen Plus建立计算模型,分析运行参数及系统布置形式对有机朗肯循环性能的影响,并以净输出功率和系统所需的总换热面积的比值作为经济性指标分析其经济性。结果表明:蒸发温度、蒸发压力和有机工质流量对有机朗肯循环的净输出功率均有一定的影响,其中改变有机工质流量影响最大,蒸发温度次之;综合考虑经济性和净输出功率,柴油机全负荷下系统在蒸发温度160℃、蒸发压力2.5MPa、有机工质流18kg/s时性能最优。工质流量影响最大且易控制,在不同柴油机运行工况下只需改变有机工质流量就可适应负荷变化,负荷越大回收的能量越多,其净输出功率均占柴油机主机功率的8%左右。添加内回热器使系统热效率提高2.65%,效率提高4.5%,再增加一个低温循环,净输出功率可增加94.90kW。 展开更多

关键词 有机朗肯循环 ASPEN PLUS 经济性分析 效率

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高铁高钙煤灰载氧体反应特性及机理分析 被引量：3

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作者 林黎明 刘敦禹 +1 位作者 金晶 程潜 《化学工程》 CAS CSCD 北大核心 2019年第4期50-54,78,共6页

运用TGA在CO/Air的氛围下,对灰的反应性能以及循环特性进行测试。通过XRD和SEM,研究了灰在不同温度下反应过程中物质结构和微观形貌变化。结果表明:灰的释氧量约为21%,最佳的反应温度为850℃且具有良好的反应性能及循环能力。XRD检测结... 运用TGA在CO/Air的氛围下,对灰的反应性能以及循环特性进行测试。通过XRD和SEM,研究了灰在不同温度下反应过程中物质结构和微观形貌变化。结果表明:灰的释氧量约为21%,最佳的反应温度为850℃且具有良好的反应性能及循环能力。XRD检测结果显示灰中主要载氧物质为Fe_2O_3和CaSO_4,还原过程中Fe_2O_3被还原为Fe/FeS,CaSO_4被还原为CaS。SEM结果显示,不同温度反应后灰表观形貌变化不大。灰反应机理:在样品表面,CO/O_2与反应物接触并反应;随着产物层逐渐加厚,这时反应的发生依赖于O在产物层中扩散及物质间的固固反应。 展开更多

关键词 化学链燃烧 煤灰 载氧体 释氧特性 循环稳定性

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CO 2对高铁高钙煤灰载氧体炉内脱汞的影响 被引量：3

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作者 刘壮 刘敦禹 +2 位作者 金晶 冯亮 倪明国 《石油学报（石油加工）》 EI CAS CSCD 北大核心 2020年第6期1148-1160,共13页

为探索煤化学链燃烧过程脱汞的可行性,以具有较高反应活性的高铁高钙煤灰(HICCA)为载氧体,在固定床反应器上研究了CO 2对HICCA催化氧化Hg^0的作用,并用XRD、EDS对HICCA样品进行表征,采用热力学平衡计算揭示其作用机理。结果表明:CO 2对H... 为探索煤化学链燃烧过程脱汞的可行性,以具有较高反应活性的高铁高钙煤灰(HICCA)为载氧体,在固定床反应器上研究了CO 2对HICCA催化氧化Hg^0的作用,并用XRD、EDS对HICCA样品进行表征,采用热力学平衡计算揭示其作用机理。结果表明:CO 2对Hg^0的氧化作用十分微弱,但提高了HICCA的脱汞效率,其促进作用归因于HICCA组分中CaSO 4与CO的反应,减弱了CO对HgO的还原,并促进了CO 2向O的分解。HICCA在HCl气氛下表现出良好的脱汞效果,但该系统在CO 2气氛下则严重受限。CO 2不仅严重抑制了HCl对Hg^0的气相氧化,也严重抑制了HICCA中Fe 2O 3和CaSO 4在HCl气氛下对Hg^0的氧化效果。 展开更多

关键词 高铁高钙煤灰载氧体 烟气脱汞 化学链燃烧 煤气化介质

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