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700 MW燃煤发电机组二氧化碳排放在线监测方法对比研究
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作者 韩金克 吴建群 +4 位作者 夏永俊 张员根 黄赵鑫 郭修文 刘小伟 《热力发电》 北大核心 2025年第1期153-161,共9页
国内燃煤机组中短期内碳排放量在线监测方法仍以核算法为主,碳排放在线监测方法尚不完善。针对大型燃煤机组碳排放,探索基于机组燃料管理系统常规监测数据的碳排放在线核算方法,形成了燃煤机组碳排放快速核算方法;并针对CO_(2)体积分数... 国内燃煤机组中短期内碳排放量在线监测方法仍以核算法为主,碳排放在线监测方法尚不完善。针对大型燃煤机组碳排放,探索基于机组燃料管理系统常规监测数据的碳排放在线核算方法,形成了燃煤机组碳排放快速核算方法;并针对CO_(2)体积分数、流速、湿度测量方式的不同设计了5种碳排放直接在线监测方法,以快速核算法为基准,对比了不同测算周期内不同碳排放量计算方法的计算偏差。结果显示:随测算周期时间跨度的增大,不同方法的碳排放量计算偏差逐渐稳定,60天内的监测结果显示,系统法、监测法、修正监测法、氧平衡法、修正氧平衡法和热值法的平均计算偏差分别为-11.5%、7.7%、4.6%、9.7%、7.1%和17.0%,经长周期参比修正后均可用于燃煤机组碳排放在线监测,支撑燃煤机组碳排放控制和碳资产管理。 展开更多
关键词 燃煤机组 碳排放 碳核算 在线监测
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汽轮机排汽管道振源及传递路径研究
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作者 洪小江 赖勇能 +3 位作者 吴志强 吴杨辉 李海波 李志华 《汽轮机技术》 北大核心 2025年第3期183-188,共6页
为了解决某台驱动给水泵的汽轮机排汽管振动大问题,引入工况传递路径分析技术识别排汽管振源和传递路径。将排汽管振动作为输出、汽轮机和给水泵3个方向振动作为输入,构建排汽管振源分析模型,通过奇异值分解技术改善模型病态性。研究发... 为了解决某台驱动给水泵的汽轮机排汽管振动大问题,引入工况传递路径分析技术识别排汽管振源和传递路径。将排汽管振动作为输出、汽轮机和给水泵3个方向振动作为输入,构建排汽管振源分析模型,通过奇异值分解技术改善模型病态性。研究发现,虽然排汽管位于汽轮机排汽缸上,但给水泵驱动端水平振动对管道振动的贡献度最大。给水泵转轴振动通过弹簧基础平台传递到汽轮机轴承上,并进一步导致排汽管振动。基于该分析,制定了给水泵转子动平衡解决方案,成功消除了汽轮机排汽管振动。 展开更多
关键词 管道 振动 传递路径分析 故障诊断 汽轮机
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660MW对冲锅炉下位燃尽风错层布置燃烧特性数值模拟
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作者 宋和斌 郭修文 +4 位作者 韩金克 夏永俊 吴建群 李志华 方庆艳 《热力发电》 北大核心 2025年第8期152-159,共8页
某660MW对冲锅炉设计采用下位燃尽风错层布置,投运前墙上层燃烧器时炉膛出口NO_(x)质量浓度高、燃尽效率低,利用数值模拟研究满负荷工况磨煤机组合运行方式和前墙下位燃尽风率、射流角度、喷口高度对锅炉燃烧及NO_(x)排放特性的影响。... 某660MW对冲锅炉设计采用下位燃尽风错层布置,投运前墙上层燃烧器时炉膛出口NO_(x)质量浓度高、燃尽效率低,利用数值模拟研究满负荷工况磨煤机组合运行方式和前墙下位燃尽风率、射流角度、喷口高度对锅炉燃烧及NO_(x)排放特性的影响。结果表明:停用前墙上层燃烧器后,NOx排放质量浓度降低了29.49mg/m^(3),且飞灰含碳量降低了0.16%,实际运行推荐采用BCDEF层燃烧器组合方式;下位燃尽风总风率不变,前墙下位燃尽风率由10.2%提高到14.2%后NO_(x)排放质量浓度增大,当风率超过13.2%,后墙下位燃尽风不足导致燃尽效率降低,实际运行时前墙下位燃尽风率宜控制在12.2%~13.2%;当前墙下位燃尽风由斜向下15°改为水平喷入后,NOx排放质量浓度降低了18.13mg/m^(3),飞灰含碳量增加0.38百分点;前墙下位燃尽风喷口上移对齐后墙下位燃尽风喷口后,NO_(x)排放质量浓度降低了41.78 mg/m^(3),飞灰含碳量增加0.68百分点。相对常规下位燃尽风喷口对冲布置锅炉,错层布置后深度空气分级燃烧效果减弱,但燃尽率提高,可调节性增强。 展开更多
关键词 对冲锅炉 下位燃尽风 燃烧器组合 错层布置 燃烧特性
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分级空气高速射流对煤掺氨燃烧中氨预分解与NO_(x)生成影响 被引量:1
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作者 余荣浩 徐义书 +4 位作者 王华坤 韩金克 谢智成 张凯 刘小伟 《洁净煤技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第5期72-84,共13页
氨作为零碳清洁燃料,对碳减排有重要作用,但其燃烧过程中NO_(x)生成倾向大。针对煤掺氨燃烧NO_(x)生成控制问题,以某50 kW一维试验炉系统所用旋流燃烧器为原型,提出一种内置高速空气射流阵列结构的新型煤掺氨旋流燃烧器结构,以实现炉内... 氨作为零碳清洁燃料,对碳减排有重要作用,但其燃烧过程中NO_(x)生成倾向大。针对煤掺氨燃烧NO_(x)生成控制问题,以某50 kW一维试验炉系统所用旋流燃烧器为原型,提出一种内置高速空气射流阵列结构的新型煤掺氨旋流燃烧器结构,以实现炉内氨预分解后燃烧和分级燃烧。进一步用CFD燃烧数值模拟探究空气分级比、过量空气系数及氨燃料喷口尺寸对氨煤掺烧火焰结构及NO_(x)排放影响,优化新型燃烧器结构及运行参数。结果表明,相比于原型燃烧器,采用空间分散高速三次风射流会导致燃烧区域滞后,加深空气分级,减小主燃烧区域局部过量空气系数,抑制氨过度氧化形成NO_(x),也降低火焰温度峰值,利于抑制热力型NO_(x)产生。同时通过调控总过量空气系数使氨热解发生区域沿炉膛轴向逐渐延伸,火焰前部高温欠氧区增大,促进氨受热预分解为N_(2)和H 2,进一步减少氨中燃料氮直接转化形成NO_(x)。空气分级比20∶22∶58时,NO_(x)生成体积分数由原燃烧器的3309×10^(-6)降至新型燃烧器的1069×10^(-6),降幅达67.69%。增大过量空气系数,或过量空气系数不变、控制一次风率不变而增大三次风率将促进上述效应,进一步减少NO生成。氨管内径变化范围仅考虑5~9 mm,氨喷射速度和分散高速三次风带来的协同效应有待进一步研究。 展开更多
关键词 氨掺烧 深度空气分级 氨预分解 高速空气射流 三次风
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660MW超超临界燃煤机组脱硫废水雾化蒸发零排系统运行对锅炉热效率的影响 被引量:2
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作者 王龙 夏永俊 +6 位作者 韩金克 彭博 曾佳微 吴建群 郭修文 黄赵鑫 于敦喜 《洁净煤技术》 CAS CSCD 北大核心 2024年第S01期399-405,共7页
脱硫废水是燃煤电厂在生产运行中产生的污染物,为了保护生态环境,需对其进行净化处理。热烟气蒸干技术因系统稳定、效率高被广泛用于脱硫废水处理,部分电厂采用旋转雾化蒸发技术实现脱硫废水零排放。为评估该蒸干系统对锅炉热效率以及... 脱硫废水是燃煤电厂在生产运行中产生的污染物,为了保护生态环境,需对其进行净化处理。热烟气蒸干技术因系统稳定、效率高被广泛用于脱硫废水处理,部分电厂采用旋转雾化蒸发技术实现脱硫废水零排放。为评估该蒸干系统对锅炉热效率以及空气预热器性能的影响,以660 MW超超临界燃煤机组为研究对象开展现场实验,在400 MW蒸干系统投运和退出工况、660 MW蒸干系统投运工况下测量锅炉排烟温度以及烟气成分,对入炉煤、飞灰、炉渣、脱硫废水进行化验分析。通过反平衡热效率计算方法得到各工况的热效率,并根据冷端综合温度与空预器性能修正计算结果评价各工况下空预器性能。结果表明,400 MW负荷下,退出蒸干系统时热效率为95.11%,投运蒸干系统时热效率为95.08%,系统投运降低了0.03%的锅炉热效率;400 MW负荷下系统处理废水流量为4.72 m^(3)/h,660 MW负荷下系统处理废水流量为6.93 m^(3)/h,高负荷下投运系统可以抽取更少的烟气来处理更多脱硫废水,投运系统更为有利;系统投运后灰渣的含碳量发生变化,这表明蒸干系统运行会对锅炉燃烧产生影响;系统投运期间空预器冷端综合温度较低,运行时需要注意空预器压差,避免发生空预器堵塞危害机组安全运行。 展开更多
关键词 脱硫废水 雾化蒸发 热效率 空气预热器
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4种新疆煤无机特性及其对超细颗粒物生成的影响
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作者 朱京冀 曾宪鹏 +5 位作者 喻鑫 于敦喜 周子健 刘芳琪 吴建群 徐明厚 《煤炭学报》 EI CAS CSCD 北大核心 2024年第5期2529-2537,共9页
深刻理解新疆煤的无机特性对其燃烧颗粒物生成的影响规律,对于新疆煤的清洁高效利用具有重要意义。选取五彩湾煤(WCW)、万象煤(WX)、天池煤(TC)和西黑山煤(XHS),深入研究了它们的无机特性及其与超细颗粒物生成之间的关联关系。结果表明,... 深刻理解新疆煤的无机特性对其燃烧颗粒物生成的影响规律,对于新疆煤的清洁高效利用具有重要意义。选取五彩湾煤(WCW)、万象煤(WX)、天池煤(TC)和西黑山煤(XHS),深入研究了它们的无机特性及其与超细颗粒物生成之间的关联关系。结果表明,4种新疆煤主要为低灰、低硫褐煤;煤灰富含碱性元素,其中,Na_(2)O质量分数普遍高于常规动力煤(3.58%~7.13%),WCW和WX煤灰中CaO质量分数超过33%,但SiO_(2)和Al_(2)O_(3)质量分数较低,WX煤的高Na、高Cl特性尤为突出;煤中Na以水溶态为主(占比62.3%~90.6%),K则主要以盐酸不溶态存在,Fe以盐酸溶态和盐酸不溶态为主,而Ca、Mg在不同形态中的分布因煤种而异。新疆煤燃烧超细颗粒物组成均以Na、K、Cl、S为主,以Na_(2)O+K_(2)O+Cl+SO_(3)的质量分数高于50%为判定条件,准确界定了超细颗粒物的粒径范围。其中,WCW煤、TC煤和XHS煤的超细颗粒物具有相似的粒径范围(≤0.07μm);而水溶态Na含量最高的WX煤的超细颗粒物粒径范围更宽(≤0.76μm)。研究发现超细颗粒物的生成量y与煤中水溶态(Na+K)总量x呈高度线性正相关,关系式为y=0.528x−0.239,相关系数为0.948。 展开更多
关键词 新疆煤 燃烧 超细颗粒物 碱金属
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