链篦机-回转窑抽风干燥烟气的净化

链篦机一回转窑法氧化球团工艺是国外较为成熟，国内较为先进的球团生产工艺，其抽风干燥烟气属高温、高湿、高含硫量烟气。对净化抽风干燥烟气采取的主要技术措施进行了介绍，可供类似工程实践参考。     

利用CFD流场分析对锅炉SCR脱硝烟道接口直角弯头改造

由于部分火电厂燃煤锅炉采用低氮改造+SNCR或SCR脱硝技术的氮氧化物排放浓度达不到现行超低排放标准,因此就必须采用脱硝效率更高SCR脱硝技术对原有系统进行改造,由于SCR对烟气温度要求和厂区场地限制,SCR脱硝系统烟气的引出和接入位置空间狭小(2m～4m),进出烟道甚至要共用烟道壁板,这样就产生烟气偏流和烟道内积灰现象。本文首先以某燃煤锅炉烟气脱硝工程的直角弯头改造为研究对象,采用FLUENT数值模拟方法研究直角弯头烟气的流动分布,在此基础上,对导流板进行优化设计,直角弯头在改造前积灰严重,影响锅炉工况,经改造后积灰状况得到极大改善,保证了系统正常运行。     

SCR脱硝装置关键断面的流场试验及系统优化

选择性催化还原脱硝是NO X治理最佳技术,其脱硝效率、氨逃逸率与关键断面的流场状况密切相关。以某300 MW机组SCR脱硝装置为对象,在锅炉冷态通风条件下,对SCR反应器入口导流板出口、上层及中层催化剂床层上方0.5 m处3个断面进行流场测试,结果表明:沿烟气流动方向,3个断面A/B侧相对偏差系数分别为0.33/0.40、0.27/0.29、0.16/0.18,均呈现甲乙侧均匀,而前后墙差异大的特点。由于格栅、床层的整流作用,后续烟气流动的均匀性不断改善。通过建立全尺寸三维计算模型,CFD数值模拟优化结果显示,对非等距布置后墙的18个整流格栅逐渐加高,可使上层催化剂床层上方0.5 m处速度偏差从27.0%降到12.2%。     

布袋除尘器进口烟道气体流动特性的数值分析

通过计算流体软件FLUENT对布袋除尘器进口烟道进行研究,应用k-ε湍流模型对烟道在冬季极端恶劣情况下的强制对流散热的流动特性进行了模拟,详细讨论了不同截面的速度场、温度场、压力等分布。结果表明:低温烟道在不保温的情况下,在进入布袋除尘器前仍具有较高温度;烟道直段的降温速率约为0.2℃/m,弯头较集中区域,降温速率约为0.5℃/m;在出口区域,烟气温度出现"反弹"现象;烟道弯头处的冲刷较严重。     

镂空烟道极在隧道火灾中的作用探究

为了探究镂空烟道板在隧道火灾中的作用,采用大涡模拟,比较了无镂空烟道板无风机、有镂空烟道板无风机、有镂空烟道板有风机三种场景时隧道内的烟气浓度和温度.通过分析得出镂空烟道板可以提高烟道内烟气浓度,降低火灾初期隧道下部烟气浓度,有利于隧道内烟气排出和火灾初期人员疏散.     

镂空烟道极在隧道火灾中的作用探究

为了探究镂空烟道板在隧道火灾中的作用,采用大涡模拟,比较了无镂空烟遭板无风机、有镂空烟道板无风机、有镂空烟道板有风机三种场景时隧道内的烟气浓度和温度。通过分析得出镂空烟道板可以提高烟道内烟气浓度。降低火灾初期隧道下部烟气浓度,有利于隧道内烟气排出和火灾初期人员疏散。     

玻璃熔窑烟气 SCR 脱硝试验研究

以液氨作为还原剂,在日产500 t的浮法玻璃熔窑上进行选择性催化还原(SCR)脱硝工艺的试验研究。该烟气氮氧化物的原始质量浓度为1 930 mg/m3,通过SCR试验装置,在实际烟气工况下,考查了反应温度、空速、氨氮摩尔比等因素对脱硝效率的影响,综合考虑经济因素,确定了该工艺最佳工况温度为382℃,空速为5 000 h-1,氨氮摩尔比为0.9。试验结果显示,在最佳工况条件下,脱硝效率可达到82.81%,出口处NOX质量浓度为332 mg/m3,NH3质量浓度小于1.0 mg/m3,远低于排放标准中限定的NH3质量浓度(2.5mg/m3)。     

链条燃煤工业锅炉燃烧优化的数值模拟研究

运用计算流体动力学模拟软件FLUENT对链条燃煤工业锅炉在不同炉排速度和配风方式下进行了燃烧优化的数值模拟研究,结果表明,炉排速度对工业锅炉的燃烧和NOX生成影响显著,最优的炉排速度为7.2 m/s,此时炉膛和烟道的整体温度水平均表现良好。最佳的配风方式为推迟配风和二次风相结合,增加二次风后,锅炉内的烟气扰动更明显、回流区更强烈,此时锅炉的整体温度水平较合理,高温区集中在炉膛和烟道的中部区域,在后拱处依然能保持着较高的温度水平,并能将后拱的高温烟气带至前拱,且可使NOX的生成量有一定程度的降低。     

电厂烟道烟气流动计算仿真及流量均衡研究

神华准格尔能源有限责任公司煤矸石发电厂二期2×330 MW机组锅炉尾部烟道在布置上存在很多烟道弯段、分支结构部件及内部支撑件,从而导致尾部烟道系统阻力较大,布袋除尘器入口烟气存在不均衡现象,生产能耗指标较高。利用数值模拟方法对上述烟道建立了计算模型,从烟道形状参数、流体参数的角度出发,研究了该烟道内压力场的分布及烟气进出口流量的均衡性。以上研究为减小尾部烟道阻力、改善流场品质、增加尾部烟道流场均匀性、减少积灰、减少异常振动和噪声等问题奠定理论基础。     

火电厂NO_x“超低排放”技术探索与展望

火电行业是NOx等大气污染物减排的重点行业,通过炉内低氮燃烧结合尾部烟气脱硝技术对NOx排放进行控制,是实现"超低排放"的可行路径。对选择性催化还原(SCR)脱硝系统进行改进,包括催化剂热态活性评价、冷态流场和浓度场模型试验以及全SCR脱硝系统的计算流体力学(CFD)模拟等。通过对现有催化剂全反应器尺度的数值模拟,认为脱硝系统要达到"超低排放"(NOx低于50 mg/m3),SCR入口NOx浓度上限为200 mg/m3。脱硝效率的主要影响因素包括催化剂活性、流场和浓度场均匀度、气体与催化剂间的气-固相传质速率,其中气-固相传质速率是整个脱硝过程的决速步骤,是下一步研究工作关注的重点。     

基于烧结矿催化还原的烧结烟气脱硝试验研究

以烧结矿为催化剂对烧结烟气进行选择性催化还原(SCR)脱硝,研究了反应温度、NH3/NO物质的量比、空速和烧结矿粒径对烧结烟气SCR脱硝的影响.结果表明:烧结矿催化还原烧结烟气脱硝效果明显;烧结矿SCR脱硝的适宜窗口温度为350 ～ 450℃;随NH3/NO物质的量比增大、烧结矿粒径减小、空速(气体流速/催化剂体积)降低,脱硝效率提高;在反应温度为450℃、NH3/NO物质的量比为1.0、空速为3000h-1的条件下,用粒径为0.2～ 1.0 mm的烧结矿脱除烧结烟气中的NO,可以将NO质量浓度从400 mg/m3降到约260 mg/m3.     

货车车帮高压喷漆机

为防止工人苯中毒,改善货车喷漆的工作环境,我们搞成了货车车帮高压喷漆机。经过使用表明,该设备具有结构简单,性能可靠,喷漆涂层均匀,效率高等优点。 货车车帮高压喷漆机的布置及操作示意见图1。喷漆机安装在喷漆室内,操作人员在与喷漆室隔离的控制室内进行遥控喷漆作业。喷漆机上有两个侧面喷枪和两个端面喷枪。侧帮喷枪分别安装在设备两边,上面的喷嘴遥相对应,工作时两喷枪动作一致。两个端帮喷枪安装在一起,其喷枪方向相反,可分别控制其纵向运动、为两端帮喷漆,端侧帮喷枪工作时的运行轨迹见图2,成方波形。喷枪上下运动时喷漆,横丁J到…     

沉管隧道火灾高温试验炉烟道设计与性能研究*

为提高临时性砌筑烟道在沉管隧道高温火灾试验中的可靠性,通过在烟道内设置水喷淋系统,实现对烟道内热烟气有效降温,并基于FDS软件对火灾试验炉进行模拟分析,研究烟道内温度场分布,指导火灾试验炉建造。结果表明:热烟气经过水喷淋后温度降低700 ℃,水喷淋对热烟气降温效果良好;烟道排烟通畅,无明显开裂、漏烟现象,可满足非永久性火灾试验要求。     

火源与排烟口布置对隧道火灾排烟影响的数值模拟

运用FDS软件对某半横向通风隧道火灾进行数值模拟,研究了火灾中火源与排烟口布置中烟气蔓延与排烟效果的影响。通过模拟6种不同火源与排烟口布置组合工况下隧道内烟气质量浓度、回流长度的变化规律,得出半横向通风排烟系统排烟效果规律。结果表明:火源位于隧道中间与右车道时,隧道内烟气质量浓度分布基本相同,表明火源位置横向分布对半横向通风系统排烟效果几乎没有影响,而排烟口分布对火灾烟气的蔓延影响较大,排烟口位于烟道板两侧时隧道内烟气质量浓度和回流长度都明显小于当其位于烟道板中部与右侧1/3处时,表明排烟口位于烟道板两侧时隧道排烟系统排烟效果较好,而排烟口位于烟道板中部与右侧1/3处时,两者排烟效果相同,这与文献的小尺寸试验研究结果相吻合。     

烟气源热泵波纹板蒸发器冷凝换热特性数值研究

对波纹板蒸发器中的烟气冷凝换热进行数值模拟,运用Fluent软件得出烟气温度场、速度场、冷凝水浓度场;分析烟气特性和波纹板蒸发器的结构参数对冷凝换热的影响,发现当过量空气系数较小、烟气流速为2~3 m/s、烟道宽度为10~12 mm、波纹高度为18~20 mm、波纹节距为36~40 mm时,能带来较好的换热效果。通过与平板换热器进行对比,波纹板的冷凝换热效果优于平板,为工程设计提供理论基础和参考。     

脉冲电晕放电与CuO/γ-Al2O3协同处理烟气中SO2和NO的实验研究

研究了催化剂CuO/γ-Al2O3与脉冲电晕放电协同作用脱除烟气中的SO2和NO.结果表明, 在100 ℃以下,CuO/γ-Al2O3与脉冲电晕放电协同作用具有较好的脱硫脱氮效果.当脉冲电压40 kV,进口烟气温度80 ℃,出口烟气温度40℃,气体在烟道中的流速为1.3 m/s,SO2的初始质量浓度为1 400 mg/m3,NO的初始质量浓度350 mg/m3,SO2的脱除率达到85%,NO的脱除率达到30%.     

基于事故树法的链篦机-回转窑铁矿球团煤粉制备工艺火灾爆炸事故风险防范

链篦机-回转窑铁矿球团法是目前最先进的制造铁矿球团的工艺之一，该工艺具有投资性价比高、年产量大、产品质量好的优点，在国内外已经得到了极为广泛的运用。该工艺从经济和来源考虑，一般采用煤粉作为燃料。但煤粉制备环节常常发生自燃爆炸事故，严重威胁球团厂员工的生命安全。以武钢某球团厂为例，结合其工艺流程和所用煤种的技术指标，对其所有危险部位可能导致火灾爆炸事故的风险进行辨识，然后利用事故树找出导致煤粉爆炸事故发生的路径及导致煤粉爆炸的各基本事件的重要程度，从控制氧气浓度、预防电火花的产生和对CO浓度、压力和温度的监测等方面提出了阻断煤粉爆炸的措施，为保障煤粉制备工艺安全运行提供了参考依据。     

低负荷掺烟对燃煤锅炉NO_X生成及SCR脱硝控制的研究

以某2×330 MW亚临界燃煤锅炉为研究对象,应用数值模拟研究了低负荷下两种一次风掺烟烟气再循环方案对炉内煤粉燃烧以及NOX生成规律的影响,耦合锅炉热力计算研究了SCR入口烟温的变化规律。计算结果表明,合理掺烟方式以及掺烟比能有效降低炉膛出口NOX浓度,提高SCR入口烟温,但掺烟比例过大会影响炉内煤粉正常燃烧;较优的掺烟方案为一次风掺烟20%,同时维持空气量不变,此时炉膛出口NOX排放质量浓度降低了18.29 mg/m3,SCR入口烟温提高了15℃。采用一次风掺烟能有效控制低负荷下锅炉NO_x生成及烟气中的排放。     

烧结机尾“电改袋”除尘器数值模拟

针对现有"电改袋"除尘器不易实现在运行中更换滤袋且内部气流分布不均匀等问题,结合某烧结厂190 m2"电改袋"工程实例,提出一种可以在运行中更换滤袋的分室式"电改袋"除尘器结构,并利用CFX软件模拟其流场。结果表明,烟气由进气烟道进入袋室时速度大小和方向均发生突变,大颗粒粉尘受惯性力和重力作用易被中间灰斗捕集,有效减缓粉尘对滤袋的磨损;滤袋底部附近区域和两侧灰斗内的烟气速度分别小于5 m/s和6 m/s,可有效防止滤袋间的碰撞磨损和灰斗二次扬尘;各袋室的烟气流量分布比较均匀,标准差为0.152。     

水幕与排烟系统协作下隧道火灾烟气防控研究

为优化选择水幕和机械排烟系统作用下最佳防排烟方式，运用FDS数值模拟方法探究排烟速率和水幕与排烟口间距对烟流分布的影响，并对11组模拟工况下排烟效率和烟气特征参数变化规律进行研究。结果表明:20 MW的火源功率下，排烟速率为60 m3/s、水幕与排烟口间距为12.5 m时，排烟效率较高且烟气特征参数满足安全要求，考虑防排烟的有效性和经济性，可选其为最优防排烟组合方式。研究结果对防排烟系统的设计具有指导意义。