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660 MW煤粉锅炉掺烧生物质数值模拟
被引量：
12
1
作者
王俊
龙慎伟
+4 位作者
马同胜
牛胜利
王永征
韩奎华
路春美
《洁净煤技术》
CAS
北大核心
2022年第5期143-151,共9页
生物质作为可再生的碳中性能源,是化石能源的优良替代品,合理利用生物质能是我国实现“双碳”目标的重要途经。在现有生物质利用技术中,燃煤锅炉掺烧生物质不仅能减少化石燃料消耗及NO_(x)、SO_(2)等污染物排放,还能降低纯烧生物质导致...
生物质作为可再生的碳中性能源,是化石能源的优良替代品,合理利用生物质能是我国实现“双碳”目标的重要途经。在现有生物质利用技术中,燃煤锅炉掺烧生物质不仅能减少化石燃料消耗及NO_(x)、SO_(2)等污染物排放,还能降低纯烧生物质导致的锅炉尾部受热面腐蚀风险,是提高能源利用率的有效措施。以660 MW煤粉锅炉为研究对象,基于Fluent数值模拟仿真软件对生物质与煤粉混燃过程进行研究,采用可实现湍流模型描述气相湍流,使用涡耗散模型计算挥发分燃烧,考察了生物质喷入位置和颗粒粒径对燃烧过程和NO_(x)排放的影响。计算结果表明,加入生物质对煤粉燃尽有一定促进作用,但NO_(x)排放降低。当生物质从最下层一次风喷口喷入时,能更早释放挥发分等有还原作用的成分,使得NO_(x)减排效果更好,炉膛出口烟气中NO_(x)质量浓度从原始工况的298.92 mg/m^(3)降至243.97 mg/m^(3),降低了18.4%。虽然生物质颗粒粒径变化对炉膛内烟气温度、O_(2)和CO体积分数影响较小,但颗粒粒径过大会导致生物质颗粒燃尽率降低,所需氧气减少,煤粉更易完全燃烧,出口烟气中NO_(x)质量浓度增大。
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关键词
燃煤锅炉
生物质
混燃
氮氧化物(NO_(x))
燃煤污染物
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职称材料
生物质锅炉氯腐蚀的密度泛函理论研究
被引量：
4
2
作者
吕泽康
龙慎伟
+4 位作者
李冠兵
牛胜利
路春美
韩奎华
王永征
《化工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第11期4370-4376,共7页
氯气的活化氧化腐蚀是生物质锅炉过热器腐蚀的主要原因之一。为探究活化氧化腐蚀循环中Fe Cl2与O2的反应机理,本文利用Material Studio中的DMOl3模块,基于密度泛函和过渡态理论,优化了各反应物、产物、中间体和过渡态的几何构型。通过...
氯气的活化氧化腐蚀是生物质锅炉过热器腐蚀的主要原因之一。为探究活化氧化腐蚀循环中Fe Cl2与O2的反应机理,本文利用Material Studio中的DMOl3模块,基于密度泛函和过渡态理论,优化了各反应物、产物、中间体和过渡态的几何构型。通过频率分析证实了中间体和过渡态的真实性。结果表明,Fe Cl2与O2反应生成Fe3O4的过程中逐次生成3个Cl2分子,其中第三个Cl2逸出生成Fe3O4需要吸收高达300.4 kJ/mol的能量,为反应路径的速率决定步骤。
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关键词
生物质燃料
过热器
CL2
活化氧化
腐蚀
分子模拟
密度泛函理论
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职称材料
生物质飞灰未燃尽炭制备活性炭及其超级电容性能研究
被引量：
2
3
作者
宋传林
任科
+5 位作者
滕召才
王梅梅
张继刚
韩奎华
龙慎伟
朱应泉
《燃料化学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第12期1936-1942,共7页
生物质燃料在锅炉中经过热解和燃烧后,飞灰中含有孔隙丰富的未燃尽炭。但其孔隙率和比表面积无法满足商用超级电容炭的要求,改善材料孔隙结构的活化方法成为未燃尽炭提质改性的关键。本研究通过对筛分粒径>0.2 mm的未燃尽炭进行KOH...
生物质燃料在锅炉中经过热解和燃烧后,飞灰中含有孔隙丰富的未燃尽炭。但其孔隙率和比表面积无法满足商用超级电容炭的要求,改善材料孔隙结构的活化方法成为未燃尽炭提质改性的关键。本研究通过对筛分粒径>0.2 mm的未燃尽炭进行KOH一步活化处理后发现,在浸渍比3.5∶1时活性炭拥有较大的比表面积(1982 m^(2)/g),且在电流密度1 A/g时比电容可达207 F/g。以上结果表明,未燃尽炭基活性炭制备的电极双电层超级电容性能优良,而为生物质飞灰的高附加值利用提供了参考。
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关键词
生物质飞灰
未燃尽炭
KOH活化
超级电容器
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职称材料
题名
660 MW煤粉锅炉掺烧生物质数值模拟
被引量：
12
1
作者
王俊
龙慎伟
马同胜
牛胜利
王永征
韩奎华
路春美
机构
山东
大学能源与动力工程学院
山东丰源生物质发电股份公司
出处
《洁净煤技术》
CAS
北大核心
2022年第5期143-151,共9页
基金
山东省重点研发计划资助项目(2019JZZY020305)
山东大学青年学者计划资助项目(2015WLJH33)。
文摘
生物质作为可再生的碳中性能源,是化石能源的优良替代品,合理利用生物质能是我国实现“双碳”目标的重要途经。在现有生物质利用技术中,燃煤锅炉掺烧生物质不仅能减少化石燃料消耗及NO_(x)、SO_(2)等污染物排放,还能降低纯烧生物质导致的锅炉尾部受热面腐蚀风险,是提高能源利用率的有效措施。以660 MW煤粉锅炉为研究对象,基于Fluent数值模拟仿真软件对生物质与煤粉混燃过程进行研究,采用可实现湍流模型描述气相湍流,使用涡耗散模型计算挥发分燃烧,考察了生物质喷入位置和颗粒粒径对燃烧过程和NO_(x)排放的影响。计算结果表明,加入生物质对煤粉燃尽有一定促进作用,但NO_(x)排放降低。当生物质从最下层一次风喷口喷入时,能更早释放挥发分等有还原作用的成分,使得NO_(x)减排效果更好,炉膛出口烟气中NO_(x)质量浓度从原始工况的298.92 mg/m^(3)降至243.97 mg/m^(3),降低了18.4%。虽然生物质颗粒粒径变化对炉膛内烟气温度、O_(2)和CO体积分数影响较小,但颗粒粒径过大会导致生物质颗粒燃尽率降低,所需氧气减少,煤粉更易完全燃烧,出口烟气中NO_(x)质量浓度增大。
关键词
燃煤锅炉
生物质
混燃
氮氧化物(NO_(x))
燃煤污染物
Keywords
coal-fired boiler
biomass
co-firing
nitrogen oxides
coal-fired pollutants
分类号
TK6 [动力工程及工程热物理—生物能]
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职称材料
题名
生物质锅炉氯腐蚀的密度泛函理论研究
被引量：
4
2
作者
吕泽康
龙慎伟
李冠兵
牛胜利
路春美
韩奎华
王永征
机构
山东
大学能源与动力工程学院
山东丰源生物质发电股份公司
出处
《化工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019年第11期4370-4376,共7页
基金
国家自然科学基金项目(51576117)
山东省重点研发计划项目(2018GSF117034)
山东大学青年学者未来计划资助项目(2015WLJH33)
文摘
氯气的活化氧化腐蚀是生物质锅炉过热器腐蚀的主要原因之一。为探究活化氧化腐蚀循环中Fe Cl2与O2的反应机理,本文利用Material Studio中的DMOl3模块,基于密度泛函和过渡态理论,优化了各反应物、产物、中间体和过渡态的几何构型。通过频率分析证实了中间体和过渡态的真实性。结果表明,Fe Cl2与O2反应生成Fe3O4的过程中逐次生成3个Cl2分子,其中第三个Cl2逸出生成Fe3O4需要吸收高达300.4 kJ/mol的能量,为反应路径的速率决定步骤。
关键词
生物质燃料
过热器
CL2
活化氧化
腐蚀
分子模拟
密度泛函理论
Keywords
biofuel
superheater
chlorine
activated oxidation
corrosion
molecular simulation
density functional theory
分类号
TK6 [动力工程及工程热物理—生物能]
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职称材料
题名
生物质飞灰未燃尽炭制备活性炭及其超级电容性能研究
被引量：
2
3
作者
宋传林
任科
滕召才
王梅梅
张继刚
韩奎华
龙慎伟
朱应泉
机构
山东
大学能源与动力工程学院高效节能及储能技术与装备
山东
省工程实验室
山东丰源生物质发电股份公司
出处
《燃料化学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021年第12期1936-1942,共7页
基金
山东省自然科学基金(ZR2021ME075)
山东大学基本科研经费自然科学学科交叉培育项目(2016JC005)资助。
文摘
生物质燃料在锅炉中经过热解和燃烧后,飞灰中含有孔隙丰富的未燃尽炭。但其孔隙率和比表面积无法满足商用超级电容炭的要求,改善材料孔隙结构的活化方法成为未燃尽炭提质改性的关键。本研究通过对筛分粒径>0.2 mm的未燃尽炭进行KOH一步活化处理后发现,在浸渍比3.5∶1时活性炭拥有较大的比表面积(1982 m^(2)/g),且在电流密度1 A/g时比电容可达207 F/g。以上结果表明,未燃尽炭基活性炭制备的电极双电层超级电容性能优良,而为生物质飞灰的高附加值利用提供了参考。
关键词
生物质飞灰
未燃尽炭
KOH活化
超级电容器
Keywords
biomass fly ash
unburned carbon
KOH activation method
supercapacitor
分类号
TM53 [电气工程—电器]
TQ424.1 [化学工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
660 MW煤粉锅炉掺烧生物质数值模拟
王俊
龙慎伟
马同胜
牛胜利
王永征
韩奎华
路春美
《洁净煤技术》
CAS
北大核心
2022
12
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
生物质锅炉氯腐蚀的密度泛函理论研究
吕泽康
龙慎伟
李冠兵
牛胜利
路春美
韩奎华
王永征
《化工学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2019
4
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
生物质飞灰未燃尽炭制备活性炭及其超级电容性能研究
宋传林
任科
滕召才
王梅梅
张继刚
韩奎华
龙慎伟
朱应泉
《燃料化学学报》
EI
CAS
CSCD
北大核心
2021
2
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职称材料
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