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声波团聚净化火电300 MW机组湿法脱硫后烟气试验
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作者 魏泽坤 黄亚继 +8 位作者 刘宇清 王圣 张荣初 丁雪宇 李雨欣 李金壘 张雪伟 朱志成 李志远 《洁净煤技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第11期51-58,共8页
目前国内火电燃煤机组广泛采用的石灰石-石膏湿法脱硫系统会产生大量颗粒物,传统除尘除雾装置对粒径较小的颗粒物尤其是PM_(10)的脱除效果比较有限。声波团聚对于控制细小颗粒物尤其是PM_(10)的排放具有重要意义,可作为烟尘预处理环节... 目前国内火电燃煤机组广泛采用的石灰石-石膏湿法脱硫系统会产生大量颗粒物,传统除尘除雾装置对粒径较小的颗粒物尤其是PM_(10)的脱除效果比较有限。声波团聚对于控制细小颗粒物尤其是PM_(10)的排放具有重要意义,可作为烟尘预处理环节与传统除尘除雾器组合使用。为解决火电机组湿法脱硫后烟气中粉尘特别是PM_(10)的逃逸问题,对烟道进行工程改造试验,配置3200、1600和800 Hz频率的不同组合方案,探究其对PM_(10)数量浓度、粒径分布的影响,选取其中团聚效果最好的声波组合方案,分别测试背景工况、声波单独作用、声波耦合喷雾作用时的除尘效率。结果表明:未开启声波时PM_(10)数量浓度较高,为2.75×10^(4) cm^(-3),峰值粒径在0.05μm左右,声波开启后PM_(10)的数量浓度明显降低,且峰值粒径增大,多种组合方案中3200 Hz×4+1600 Hz×2的声波组合方案PM_(10)的数量浓度最低,为2.26×10^(4) cm^(-3),代表此方案团聚效率最高,为17.82%。除尘效率的测试中,除雾器单独作用时除尘效率较低,仅为34.3%,配合上述声波可将除尘效率提升至52.1%,再辅助喷雾时除尘效率最高,达到60.4%,此时除雾器出口烟尘质量浓度降至5 mg/m^(-3)以下,满足超低排放要求。此外,对于试验中的低质量浓度PM_(10)环境,声波团聚规律依然适用,但颗粒物碰撞概率较低,可采用高低频声波组合的方案弥补。 展开更多
关键词 声波团聚 湿法脱硫 PM_(10) 频率 喷雾 除尘
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声波团聚净化尿素造粒塔尾气实验研究
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作者 魏泽坤 黄亚继 +8 位作者 刘宇清 张荣初 王圣 李志远 朱志成 丁雪宇 张雪伟 张煜尧 高嘉炜 《应用声学》 CSCD 北大核心 2024年第3期576-583,共8页
尿素造粒塔大多采用水洗工艺处理尾气粉尘,存在较为严重的细颗粒粉尘溢出和水汽拖尾问题,因此需深入探究声波团聚技术在造粒塔尾气处理方面的应用。通过实验研究了声波与喷雾对除尘效率的影响,发现声波单独作用时在3500 Hz达到最佳除尘... 尿素造粒塔大多采用水洗工艺处理尾气粉尘,存在较为严重的细颗粒粉尘溢出和水汽拖尾问题,因此需深入探究声波团聚技术在造粒塔尾气处理方面的应用。通过实验研究了声波与喷雾对除尘效率的影响,发现声波单独作用时在3500 Hz达到最佳除尘效率,为74.49%,协同喷雾时2600 Hz即可实现相近的除尘效率,为73.83%。进一步探究其中机理,采用以粒径测试为依据的团聚效率作为评价指标,结果显示,2600 Hz声波与喷雾单独作用时团聚效率分别为30.37%和28.82%,协同作用时团聚效率大幅提升至57.95%。该研究可为后续造粒塔工程改造提供理论与数据支持。 展开更多
关键词 尿素粉尘 声波团聚 声波频率 喷雾 除尘效率
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基于机器学习的燃煤锅炉分工况建模与燃烧优化 被引量:9
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作者 曹歌瀚 黄亚继 +5 位作者 徐文韬 陈波 王新宇 张荣初 刘宇清 邹怡然 《锅炉技术》 北大核心 2023年第5期41-47,共7页
为了更好地利用电厂的运行数据设计锅炉在线燃烧优化系统,对电厂的锅炉运行数据进行分工况建模。利用K均值聚类方法对静态数据集进行工况划分,根据误差平方和曲线确定聚类数,最终将锅炉工况按照负荷分为了4类,按照相对煤质系数分为了3类... 为了更好地利用电厂的运行数据设计锅炉在线燃烧优化系统,对电厂的锅炉运行数据进行分工况建模。利用K均值聚类方法对静态数据集进行工况划分,根据误差平方和曲线确定聚类数,最终将锅炉工况按照负荷分为了4类,按照相对煤质系数分为了3类,共获得了12个建模数据集。利用神经网络模型对各工况的数据集进行单独建模,建模结果显示分工况建模后整体的精度得到了提高。利用遗传算法对建立的模型进行搜索优化,赋予锅炉效率与NO_(x)排放浓度不同权重,获得了不同优化目标下锅炉运行数据的推荐值,多目标优化结果表明NO_(x)排放浓度可以在锅炉效率的较小损失前提下获得大幅下降,优化结果与机理分析一致,可供电厂操作人员参考。 展开更多
关键词 燃烧优化 数据挖掘 工况划分 K均值聚类 BPNN-GA模型
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某火炮液压缓冲器缓冲特性研究 被引量:12
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作者 郝保臣 孙卫国 潘孝斌 《兵器装备工程学报》 CAS 北大核心 2018年第9期54-58,共5页
针对某火炮液压缓冲器在工作过程中流道结构变化的特点,在Fluent软件中建立了缓冲器的等效流场模型;根据伯努利方程,由工作腔压力推导反映液体流动过程受流道结构特征和流速影响的压力损失的液压阻力系数K,分析了流速、节流杆直径与液... 针对某火炮液压缓冲器在工作过程中流道结构变化的特点,在Fluent软件中建立了缓冲器的等效流场模型;根据伯努利方程,由工作腔压力推导反映液体流动过程受流道结构特征和流速影响的压力损失的液压阻力系数K,分析了流速、节流杆直径与液压阻力系数K之间的关系。将系数K动态取值的方法应用到某火炮运动机构仿真分析中,通过试验对比缓冲器活塞杆位移验证了系数K动态取值方法的合理性。 展开更多
关键词 液压缓冲器 液压阻力系数 流场仿真 SIMULINK
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燃煤烟气对商用SCR催化剂氧化SO_(2)性能的影响 被引量:2
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作者 杨希刚 许月阳 +5 位作者 王圣 李雨欣 李金壘 魏泽坤 黄亚继 张荣初 《洁净煤技术》 CAS CSCD 北大核心 2023年第S02期499-504,共6页
作为燃煤电厂常用的商用SCR脱硝催化剂,V_(2)O_(5)-WO_(3)/TiO_(2)会将烟气中SO_(2)氧化为SO_(3),从而影响脱硝装置和后续装备安全运行。基于固定床反应器研究了温度和烟气组分对SCR催化剂催化SO_(2)能力的影响规律。结果表明:温度和O_... 作为燃煤电厂常用的商用SCR脱硝催化剂,V_(2)O_(5)-WO_(3)/TiO_(2)会将烟气中SO_(2)氧化为SO_(3),从而影响脱硝装置和后续装备安全运行。基于固定床反应器研究了温度和烟气组分对SCR催化剂催化SO_(2)能力的影响规律。结果表明:温度和O_(2)浓度对SO_(3)/SO_(2)转化率的影响较大。温度上升会促进催化剂对SO_(2)的转化,O_(2)体积分数在0~4%时,SO_(3)/SO_(2)转化率随O_(2)浓度上升而上升,O_(2)体积分数超过4%后,对SO_(3)/SO_(2)转化率影响不大。SO_(2)扩散速率和氧化速率共同决定了SO_(3)/SO_(2)转化率。SO_(2)体积分数在0~100×10^(-6)时,SCR催化剂氧化作用下SO_(2)浓度增大促进SO_(2)氧化,而体积分数高于100×10^(-6)时,SO_(2)氧化率则随SO_(2)浓度上升而降低。脱硝过程对SCR催化剂氧化SO_(2)有显著作用,主要表现为NH_(3)与SO_(2)在SCR催化剂上的竞争吸附。当氨氮物质的量比小于1时,随氨氮物质的量比升高时,脱硝效率升高,而SO_(3)/SO_(2)转化率降低;氨氮物质的量比大于1时,脱硝效率变化较小,而SO_(3)/SO_(2)转化率则明显升高。 展开更多
关键词 SCR催化剂 SO_(3)/SO_(2)转化率 温度 烟气组分 脱硝
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碱性吸附剂对燃煤烟气中SO_(3)的吸附特性
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作者 张雪伟 黄亚继 +6 位作者 许月阳 程好强 朱志成 李金壘 丁雪宇 王圣 张荣初 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第7期3855-3864,共10页
炉膛内高温燃烧和选择性催化还原(SCR)催化剂产生的SO_(3)会严重损害设备和运行安全。本研究在模拟烟气条件下考察了Ca(OH)_(2)、Mg(OH)_(2)、NaHCO_(3)、NaHSO_(3)四种碱性吸附剂对SO_(3)的吸附性能,并研究了烟气气氛和温度对优选吸附... 炉膛内高温燃烧和选择性催化还原(SCR)催化剂产生的SO_(3)会严重损害设备和运行安全。本研究在模拟烟气条件下考察了Ca(OH)_(2)、Mg(OH)_(2)、NaHCO_(3)、NaHSO_(3)四种碱性吸附剂对SO_(3)的吸附性能,并研究了烟气气氛和温度对优选吸附剂的SO_(3)吸附能力的影响。采用热重分析研究了吸附剂的分解过程,对反应前后的吸附剂形貌结构特性进行了研究。结果表明:NaHCO_(3)和NaHSO_(3)两种吸附剂在中高温下都具有良好的吸附效果;NaHCO_(3)和NaHSO_(3)在自身分解和吸附SO_(3)的过程中释放气体产物而改善了吸附剂孔隙结构,提高了吸附剂对SO_(3)的吸附效果;烟气中的SO_(2)与SO_(3)在NaHCO_(3)上的吸附过程中存在竞争吸附,降低了NaHCO_(3)对SO_(3)的吸附效果;SO_(2)作为NaHSO_(3)吸附SO_(3)反应的产物,会抑制吸附剂对SO_(3)的吸附;SO_(2)抑制了NaHSO_(3)吸附SO_(3)的反应,导致NaHSO_(3)孔隙结构更加密集,对SO_(3)的吸附效果快速下降。本研究为烟道内喷射碱性吸附剂控制SO_(3)排放提供了一定的理论基础和参考。 展开更多
关键词 三氧化硫 碱性吸附剂 优选吸附剂 吸附温度 二氧化硫
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商用SCR催化剂催化生成SO_(3)特性
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作者 张雪伟 黄亚继 +7 位作者 程好强 王圣 朱志成 李金壘 丁雪宇 李雨欣 魏泽坤 张荣初 《化工进展》 EI CAS CSCD 北大核心 2023年第12期6354-6362,共9页
选择性催化还原(SCR)设备可以有效脱除烟气污染物NO_(x),但也会催化生成SO_(3),从而危害设备安全和大气环境。本研究在模拟SCR实验台基础上考察了温度、烟气气氛和催化剂组分对SCR催化剂催化生成SO_(3)的影响,并采用X射线荧光光谱(XRF)... 选择性催化还原(SCR)设备可以有效脱除烟气污染物NO_(x),但也会催化生成SO_(3),从而危害设备安全和大气环境。本研究在模拟SCR实验台基础上考察了温度、烟气气氛和催化剂组分对SCR催化剂催化生成SO_(3)的影响,并采用X射线荧光光谱(XRF)和X射线光电子能谱(XPS)分析了催化剂在反应前后的变化。结果表明:温度升高会提高SO_(3)的生成率;O_(2)含量对SO_(3)的生成产生影响,但是O_(2)含量超过2%后影响微小;增大SO_(2)浓度会降低SO_(3)生成率,但SO_(3)总量仍不断提升;一定浓度的NH3显著抑制了SO_(3)的生成,同时产生大量硫铵盐沉积物,而NO_(x)中的氧化性气体NO_(2)会提高催化剂中V5+的比例,促进SO_(3)生成;实际反应过程中脱硝与SO_(2)氧化存在竞争,降低烟气中NO_(2)浓度会提升脱硝效率且减少SO_(3)生成;催化剂中的钒和钛会提高SO_(3)生成率,而硅对SO_(3)的生成有抑制作用。本研究为SCR的实际运行优化提供了一定的理论基础和参考。 展开更多
关键词 选择性催化还原催化剂 催化氧化 SO_(3)生成 烟气气氛 活性组分
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