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化学吸收法捕集二氧化碳的研究进展

无机盐工业 2024年第5期56卷 11-19,44页

作者：沈海燕李芳芹任建兴吴江官贞珍潘卫国上海电力大学能源与机械工程学院上海201306 上海非碳基能源转换与利用研究院上海200240

近年来,由于化石燃料的大量燃烧,二氧化碳的排放量剧增,进而引起了一系列生态问题。因此,研究更有效的二氧化碳捕集技术及更高效的二氧化碳吸收剂迫在眉睫。众多学者综合考虑燃烧前捕集、燃烧后捕集和富氧燃烧3种二氧化碳捕集工艺技术后... 详细信息

近年来,由于化石燃料的大量燃烧,二氧化碳的排放量剧增,进而引起了一系列生态问题。因此,研究更有效的二氧化碳捕集技术及更高效的二氧化碳吸收剂迫在眉睫。众多学者综合考虑燃烧前捕集、燃烧后捕集和富氧燃烧3种二氧化碳捕集工艺技术后,发现燃烧后捕集工艺技术最适合工业应用。化学吸收法作为燃烧后捕集二氧化碳的一项高效节能、相对成熟的新兴技术,是目前电厂应用最广和最具潜力的捕集技术之一。首先介绍了碳捕集技术的研究现状,然后着重阐述了目前碳捕集技术中备受关注的4种化学吸收剂,即有机胺溶液吸收剂、离子液体吸收剂、氨水溶液吸收剂和新型相变吸收剂,并分别探讨了这4种吸收剂的捕集原理、研究现状、各自的优缺点及改进方向。

关键词：化学吸收法 CO_(2)捕集吸收剂氨水溶液离子液体相变

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低温NH_(3)-SCR催化剂抗水抗硫性能研究进展

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化工环保 2024年第2期44卷 159-165页

作者：官贞珍张梦岩乔宇恒李芳芹杨紫莹上海电力大学能源与机械工程学院上海200090

针对低温氨选择性催化还原(NH_(3)-SCR)催化剂易因烟气中水蒸气和SO_(2)中毒的问题,从制备方法、载体类型、结构形貌调控3个方面综述了提高低温NH_(3)-SCR催化剂抗水抗硫性能的方法,深入探讨了催化剂结构形貌与其抗水抗硫性能之间的关系... 详细信息

针对低温氨选择性催化还原(NH_(3)-SCR)催化剂易因烟气中水蒸气和SO_(2)中毒的问题,从制备方法、载体类型、结构形貌调控3个方面综述了提高低温NH_(3)-SCR催化剂抗水抗硫性能的方法,深入探讨了催化剂结构形貌与其抗水抗硫性能之间的关系,详细介绍了低温NH_(3)-SCR催化剂设计和制备的新思路,并指出,今后应加强低温NH_(3)-SCR催化剂结构和形貌调控方面的研究。

关键词：低温SCR脱硝催化剂结构调控抗水性能抗硫性能催化剂中毒

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燃煤锅炉氨煤混燃技术的研究进展

化工环保 2024年第3期44卷 345-352页

作者：王宁泽李芳芹潘卫国程智海官贞珍上海电力大学能源与机械工程学院上海200090

为了应对全球气候变化,实现“碳达峰、碳中和”目标,减少碳排放至关重要。氨气具有运输储存成本低、安全性高、燃烧零碳排放等优势,燃煤锅炉氨煤混燃技术受到全社会的高度重视。本文综述了燃煤电厂的低碳低氮燃烧工艺,介绍了氨气燃料的... 详细信息

为了应对全球气候变化,实现“碳达峰、碳中和”目标,减少碳排放至关重要。氨气具有运输储存成本低、安全性高、燃烧零碳排放等优势,燃煤锅炉氨煤混燃技术受到全社会的高度重视。本文综述了燃煤电厂的低碳低氮燃烧工艺,介绍了氨气燃料的火焰传播特性,从氨气注入位置、氨气掺混比、燃尽风、当量比等多个角度分析了氨煤混燃技术对NOx生成量的影响,探讨了氨煤混燃对燃煤机组性能的影响,指出氨煤混燃技术是极具发展潜力的低碳燃烧技术,对于我国实现“双碳”目标具有重要意义。

关键词：燃煤锅炉氨煤混燃燃烧特性 NOx排放

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光催化制氢催化剂研究进展

应用化工 2024年第1期53卷 228-232,237页

作者：王迪李芳芹潘卫国朱群志吴江官贞珍上海电力大学能源与机械工程学院上海200090

综述了相较于工业制氢方法,光催化分解水制氢具有清洁无污染的优点。总结了研究者为了克服光催化分解水制氢过程中催化剂本身的缺点,提高光催化剂的析氢效率,对TiO 2光催化剂、过渡金属硫化物光催化剂以及g-C 3N 4光催化剂这三种类型的... 详细信息

综述了相较于工业制氢方法,光催化分解水制氢具有清洁无污染的优点。总结了研究者为了克服光催化分解水制氢过程中催化剂本身的缺点,提高光催化剂的析氢效率,对TiO 2光催化剂、过渡金属硫化物光催化剂以及g-C 3N 4光催化剂这三种类型的光催化剂的一些最新的改进方法,主要包括形态调控,元素掺杂,贵金属沉淀和复合光催化剂的合成,目前光催化分解水制氢依然受到析氢效率、成本因素以及繁杂的催化剂构建方法的制约。寻找价格合适的助催化剂,设计更加实用的构建光催化剂手段,得到具有更高析氢效率的光催化剂依旧是研究者需要重点关注的方向。

关键词：制氢催化(作用) 光化学

风光互补与电解水制氢系统负荷的协调稳定运行

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太阳能学报 2023年第3期44卷 344-350页

作者：陈梦萍任建兴李芳芹上海电力大学能源与机械工程学院上海201306

电解水制氢作为一种新型储能手段,可作为调整风光能源输出电力的绿色手段。该文以风力发电、光伏发电、电解制氢与燃料电池为研究对象,通过对风光互补发电系统与电解水制氢系统的输出输入功率进行建模仿真,协调优化控制风光电、电解槽... 详细信息

电解水制氢作为一种新型储能手段,可作为调整风光能源输出电力的绿色手段。该文以风力发电、光伏发电、电解制氢与燃料电池为研究对象,通过对风光互补发电系统与电解水制氢系统的输出输入功率进行建模仿真,协调优化控制风光电、电解槽、燃料电池以及系统负载的负荷变化要求,改善了风光发电电解水制氢系统与系统负荷之间的负荷不平衡问题,为风光互补可再生能源系统的稳定运行提供了理论依据。

关键词：风力发电光伏发电风光互补电解水制氢燃料电池仿真

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天然气热、电、冷三联供的热经济性分析

动力工程 2004年第1期24卷 143-146页

作者：李芳芹魏敦崧同济大学热能系上海200092

提出系统经济系数方法,对天然气热、电、冷三联供系统,天然气发电系统和天然气热电联供系统进行分析,计算出三系统的经济系数,对其进行比较分析,指出天然气热、电、冷三联供系统具有较高的热经济性。进一步对天然气价格进行灵敏度分... 详细信息

提出系统经济系数方法,对天然气热、电、冷三联供系统,天然气发电系统和天然气热电联供系统进行分析,计算出三系统的经济系数,对其进行比较分析,指出天然气热、电、冷三联供系统具有较高的热经济性。进一步对天然气价格进行灵敏度分析,得出三系统在不同天然气价格下的经济系数。

关键词：动力机械工程热、电、冷三联供系统檠经济系数灵敏度分析天然气热电联供系统

基于AMR双向阵列的配电网零序电流检测方法

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江苏大学学报（自然科学版） 2022年第6期43卷 673-679页

作者：刘育东李芳芹任建兴李伟上海电力大学能源与机械工程学院上海200090 中国科学院上海微系统与信息技术研究所上海200050

配电网发生单相接地故障时,由于故障电流较小,现有装置无法准确采集故障电流信息,因此提出了一种补偿电磁干扰的零序电流检测方案,以提高零序电流测量精度.该方法采用3个由AMR双向阵列组成的电流传感器,利用每个阵列采集的三相电流合成... 详细信息

配电网发生单相接地故障时,由于故障电流较小,现有装置无法准确采集故障电流信息,因此提出了一种补偿电磁干扰的零序电流检测方案,以提高零序电流测量精度.该方法采用3个由AMR双向阵列组成的电流传感器,利用每个阵列采集的三相电流合成零序电流.首先建立了测量电流的数学模型,通过Matlab数值模拟确定了传感器阵列的布置位置,并基于此提出零序电流测量方案;然后利用Simulink建立了10 kV小电流接地系统仿真模型,分析该方案的零序电流测量误差;最后通过不同方案试验数据的对比,验证了该方案的准确性.理论分析与仿真试验结果表明该方法能够有效、准确地检测零序电流.

关键词：零序电流 AMR传感器阵列单相接地故障磁场干扰

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富氧燃烧对投运混煤锅炉低负荷稳燃性的影响

热能动力工程 2023年第5期38卷 88-96页

作者：李可君李芳芹任建兴刘鑫上海电力大学能源与机械工程学院上海200090

针对某650 MW超超临界燃煤锅炉在深度调峰过程中燃用大同烟煤时无法稳定燃烧的情况开展研究,就如何提高锅炉在低负荷运行中稳燃性的问题,对原煤种进行掺混改良,改变不同富氧燃烧配风方式,利用计算流体力学模拟软件模拟了不同工况的炉内... 详细信息

针对某650 MW超超临界燃煤锅炉在深度调峰过程中燃用大同烟煤时无法稳定燃烧的情况开展研究,就如何提高锅炉在低负荷运行中稳燃性的问题,对原煤种进行掺混改良,改变不同富氧燃烧配风方式,利用计算流体力学模拟软件模拟了不同工况的炉内燃烧情况。模拟结果表明:由于锅炉降低负荷运行增加了原煤种的着火难度,固定碳含量低且挥发分高的煤种可以较好适应锅炉运行调整;富氧燃烧可以提高锅炉低负荷运行时的出口烟温,能满足后续脱硝处理的要求;随着富氧燃烧程度的增大,煤粉燃烧耗氧量增加,每秒燃烧的煤粉颗粒数增加,加剧了炉内的燃烧,使燃烧更稳定;当富氧浓度大于27%时,不能高效提高炉内温度,NOx排放量增多;当富氧浓度为27%时,炉膛出口NOx排放量按6%O2折算为负增长的最小值,是该锅炉低负荷投运较为理想的工况。

关键词：低负荷稳燃富氧燃烧深度调峰塔式锅炉

燃煤锅炉一次风掺混氢氧对炉膛温度影响的数值模拟

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热能动力工程 2023年第1期38卷 156-163页

作者：刘鑫任建兴李芳芹李可君上海电力大学能源与机械工程学院上海200090

为提高1 000 MW超超临界四角切圆燃煤锅炉低负荷工况(300 MW)燃烧稳定性,在一次风中掺混不同比例氢气和氧气,采用数值模拟方法对比分析了低负荷掺混氢氧前后炉膛平均温度场和CO体积分数等参数。研究结果表明:一次风掺混氢氧加强了低负... 详细信息

为提高1 000 MW超超临界四角切圆燃煤锅炉低负荷工况(300 MW)燃烧稳定性,在一次风中掺混不同比例氢气和氧气,采用数值模拟方法对比分析了低负荷掺混氢氧前后炉膛平均温度场和CO体积分数等参数。研究结果表明:一次风掺混氢氧加强了低负荷工况下的火焰温度,进而提升炉内整体平均温度,改善低负荷燃烧不稳定现象;掺混5%体积分数的氢气,主燃区炉内截面平均温度达到1 603 K,比初始工况平均温度高了37 K;掺混8%~15%体积分数的氢气,随着氢气燃烧产生水份比例增高,炉膛截面平均温度逐步降低;掺混5%体积分数的氢气和10%体积分数的氧气,主燃区炉内截面平均温度达到了1 696 K,比只掺混5%体积分数的氢气平均温度提高了93 K,比初始工况平均温度提高了130 K,此工况是该四角切圆锅炉低负荷下改造后较为理想的工况。

关键词：低负荷燃煤锅炉掺混氢氧炉膛温度数值模拟