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基于复相催化反应动力学的电站SCR系统三维数值模型

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燃烧科学与技术 2010年第3期16卷 236-240页

作者：雷达金保升东南大学能源与环境学院南京210096

选择性催化还原(SCR)系统的三维数值模型通常不单独考虑内、外扩散.本文建立描述电站SCR反应器内烟气流动、传热传质、复相催化反应的三维数值模型.在复相催化反应的模拟中,对内、外扩散及本征动力学分别进行了考虑.计算结果与试验数据... 详细信息

选择性催化还原(SCR)系统的三维数值模型通常不单独考虑内、外扩散.本文建立描述电站SCR反应器内烟气流动、传热传质、复相催化反应的三维数值模型.在复相催化反应的模拟中,对内、外扩散及本征动力学分别进行了考虑.计算结果与试验数据吻合良好.建立的模型可用于电站SCR系统中,氨氮摩尔比大于1的状态下,组分浓度场、温度场、速度场的分析.研究为SCR系统三维数值模型的进一步完善提供了新的思路.

关键词：脱硝选择性催化还原数值模型复相催化反应动力学

喷氨格栅处烟气速度场对高效SCR均流与还原剂混合性能的影响

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热能动力工程 2009年第1期24卷 113-119页

作者：雷达金保升东南大学能源与环境学院江苏南京210096

随着SCR脱硝效率的上升,喷氨格栅(AIG)处烟气速度场在SCR均流与混合技术中变得越来越重要。以某高效电站SCR为研究对象,利用经冷态模型校验过的SCR数值模型,分析AIG处烟气速度场10种典型变化对电站SCR系统内均流与还原剂混合性能的影响... 详细信息

随着SCR脱硝效率的上升,喷氨格栅(AIG)处烟气速度场在SCR均流与混合技术中变得越来越重要。以某高效电站SCR为研究对象,利用经冷态模型校验过的SCR数值模型,分析AIG处烟气速度场10种典型变化对电站SCR系统内均流与还原剂混合性能的影响。结果显示,对高脱硝效率的SCR系统,AIG处烟气速度场变化对催化剂入口界面上氨氮比分布影响很大,对入口界面上速度场也有一定影响。设计中控制AIG处烟气流速不均匀性可以提高SCR内均流与混合的品质。在AIG处流速不均匀性控制得较好的高效SCR中,随着AIG处流速不均匀性上升,催化剂入口界面上氨氮比不均匀性增大;AIG处速度场与催化剂处速度场具有相似性。

关键词：脱硝 SCR 均流与混合性能 AIG 烟气速度场

改进型(SNCR+SCR)混合脱硝工艺气液多组分混合特性的数值模拟

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燃烧科学与技术 2012年第4期18卷 359-366页

作者：周英贵金宝昇东南大学能源与环境学院南京210096

提出了改进型(SNCR+SCR)混合法脱硝工艺,建立了省煤器出口烟道NH3逃逸的摩尔分数分布模型和SCR入口烟道流场均流导流组件模块装置,基于Fluent平台,对大型燃煤锅炉改进型(SNCR+SCR)混合脱硝工艺在锅炉转向角处还原剂液滴与烟气的混合过... 详细信息

提出了改进型(SNCR+SCR)混合法脱硝工艺,建立了省煤器出口烟道NH3逃逸的摩尔分数分布模型和SCR入口烟道流场均流导流组件模块装置,基于Fluent平台,对大型燃煤锅炉改进型(SNCR+SCR)混合脱硝工艺在锅炉转向角处还原剂液滴与烟气的混合过程进行数值模拟,并进一步掌握SNCR后段烟气流场的氨氮混合特性和分布特性,同时考虑了混合过程与复杂温度场的相互作用,并探讨了其对SCR反应段的脱硝效果影响.计算结果表明,在喷枪位置固定条件下,传统SNCR反应区脱硝效率在尿素溶液喷射初期随喷射量增加而增大,但不是线性关系,当氨氮物质的量之比大于1.15后,增长减缓,且氨逃逸量与增加的尿素溶液量也非线性关系,改进型工艺在转向角补充尿素溶液喷射后,省煤器出口NH3摩尔分数与补充尿素溶液流量呈线性关系,大大降低了尿素耗量,新型均流导流组件解决了SCR反应器入口界面的回流、二次流以及入射角过大问题,优化后催化剂入口界面烟气速度标准偏差小于10%,浓度场偏差小于5%,在(SNCR+SCR)脱硝总效率70%条件下,综合考虑漏氨,氨氮物质的量之比可控制在1.5以下.最后通过应用该模型计算实际燃煤机组电厂运行反馈信息来验证数学模型的正确性和可靠性.

关键词：第二代 SNCR+SCR 混合导流均流组件氨氮物质的量之比氨逃逸液滴

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污泥热解油的燃烧特性及动力学模型

燃烧科学与技术 2009年第4期15卷 356-360页

作者：李睿金保升贾相如东南大学能源与环境学院南京210096

利用热重分析(TG)对污泥热解油的燃烧特性进行了研究,污泥热解油的燃烧过程分为两个阶段.第1阶段为轻质有机物挥发后与氧发生均相燃烧,第2阶段为难挥发有机物与氧发生非均相燃烧,其中第1阶段燃烧反应是其失重的主要原因.分析了升温速率... 详细信息

利用热重分析(TG)对污泥热解油的燃烧特性进行了研究,污泥热解油的燃烧过程分为两个阶段.第1阶段为轻质有机物挥发后与氧发生均相燃烧,第2阶段为难挥发有机物与氧发生非均相燃烧,其中第1阶段燃烧反应是其失重的主要原因.分析了升温速率对燃烧特性的影响,发现增大升温速率有利于燃烧.对燃烧过程中烟气的排放规律进行了红外分析(FTIR),从另一角度印证了热重分析的结果.根据热重曲线建立动力学模型,分别对不同升温速率下燃烧过程的两个阶段进行动力学参数计算.活化能的变化趋势再次表明提高升温速率有利于污泥热解油的燃烧.

关键词：污泥热解油燃烧特性热重分析红外分析动力学

用吉布斯自由能最小化方法模拟垃圾气化熔融工艺

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中国电机工程学报 2007年第26期27卷 46-51页

作者：金保升朱颖王小芳东南大学洁净煤发电及燃烧技术教育部重点实验室江苏省南京市210096

基于吉布斯(Gibbs)自由能最小化方法建立了城市生活垃圾气化熔融技术工艺模型,模拟计算结果与已有文献的试验结果吻合良好。通过敏感性分析,获得了垃圾气化气体低位热值和熔融温度的相互关系,在此基础上,讨论了城市生活垃圾低位热值、... 详细信息

基于吉布斯(Gibbs)自由能最小化方法建立了城市生活垃圾气化熔融技术工艺模型,模拟计算结果与已有文献的试验结果吻合良好。通过敏感性分析,获得了垃圾气化气体低位热值和熔融温度的相互关系,在此基础上,讨论了城市生活垃圾低位热值、垃圾含水率和气化炉过量空气系数对气化气体低位热值和气化温度的影响规律。结果表明:在无辅助热源情况下,进入熔融炉的气化气体低位热值必须高于3000kJ/m3,其燃烧绝热火焰温度方能达到1350℃;气化气体低位热值随垃圾低位热值的增大和气化过量空气系数的减小而显著增高;气化温度随垃圾含水率的降低和过量空气系数的增大呈现线性升高趋势。模拟结果可为确定适合气化熔融技术的垃圾基本特性参数提供有益参考。

关键词：城市生活垃圾气化熔融 Gibbs自由能

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喷动气固流化床颗粒混合规律的实验研究

中国电机工程学报 2008年第20期28卷 8-14页

作者：张勇金保升钟文琪东南大学能源与环境学院江苏省南京市210096

将改进的插板/隔板技术与快速摄像图像处理技术相结合,对100mm×30mm×500mm喷动气固流化床内颗粒混合过程和混合行为进行了研究。同时引用统计学中相对标准差这一混合指数,系统地考察了喷动气速和流化气速对颗粒混合行为的影响。结果表... 详细信息

将改进的插板/隔板技术与快速摄像图像处理技术相结合,对100mm×30mm×500mm喷动气固流化床内颗粒混合过程和混合行为进行了研究。同时引用统计学中相对标准差这一混合指数,系统地考察了喷动气速和流化气速对颗粒混合行为的影响。结果表明,颗粒混合随着时间的发展经历了3个连续阶段:宏观混合阶段、微观混合阶段和稳定混合阶段。在宏观混合阶段,对流混合占主导作用;在微观混合阶段,剪切混合也起了很大作用。增大喷动气速和流化气速均促使颗粒混合均匀,但过大的气速反而抑制了混合质量的进一步提高。由喷动气射流带动而形成的颗粒内循环是颗粒混合的主要机制。

关键词：颗粒混合流化床混合指数对流混合颗粒循环

假设检验在电厂DCS/FCS验收中应用的研究

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中国电机工程学报 2005年第24期25卷 114-117页

作者：雷达金保升雷震刘荧东南大学动力工程系江苏省南京市210096 中国华电工程有限公司北京市海淀区100044

目前集散控制系统(DCS)/现场总线控制系统(FCS)工程验收中输入/输出(I/O)通道合格与否只接受定性测量。为了更精确的评价DCS/FCS设备质量,评估设计、安装、调试的水平,该文提出一种定量测量的方法。该方法基于统计学中假设检验的原理,根... 详细信息

目前集散控制系统(DCS)/现场总线控制系统(FCS)工程验收中输入/输出(I/O)通道合格与否只接受定性测量。为了更精确的评价DCS/FCS设备质量,评估设计、安装、调试的水平,该文提出一种定量测量的方法。该方法基于统计学中假设检验的原理,根据OC特征曲线,限制第1类错误与第2类错误发生的概率,以确定信号测量的次数。对于测量结果的均值采用t检验,方差采用χ2检验,两次检验临界点处的显著性水平用来量化I/O通道品质。对于FAT测试与可用率测试中成对数据的差异可采用t检验,检验临界点处的显著性水平检验可作为设计、安装、调试水平的量化指标。文中继而提出测试步骤,最后通过工程实例证明了基于假设检验的定量测试方法的有效性与正确性,为工程验收测试的进一步改进拓展了思路。

关键词：热能动力工程假设检验集散控制系统(DCS) 现场总线控制系统(FCS) 验收

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生活垃圾焚烧发电厂的厂址选择探讨

华东电力 2008年第12期36卷 99-102页

作者：金宝生城市建设研究院北京100029

分析总结了我国生活垃圾焚烧发电厂选址的原则及影响因素;论述了厂址选择的运作程序并介绍了厂址选择的常用方法;建议有关单位应加强对选址工作的重视,以使选址工作做到科学合理。

关键词：生活垃圾焚烧发电厂厂址选择

分布活化能模型在垃圾热解/气化动力学研究中的应用

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动力工程 2007年第3期27卷 441-445页

作者：朱颖金保升王泽明东南大学洁净煤发电及燃烧技术教育部重点实验室东南大学动力工程系

采用热重分析仪,对我国城市生活垃圾典型有机混合物(MMSW)的热解和气化特性进行了研究,并用分布活化能模型对TG-DTG曲线进行了动力学分析。试验表明:MMSW失重过程分为厨余中淀粉热解、厨余中脂肪分解、纸类纤维素热解和聚乙烯分解4个过... 详细信息

采用热重分析仪,对我国城市生活垃圾典型有机混合物(MMSW)的热解和气化特性进行了研究,并用分布活化能模型对TG-DTG曲线进行了动力学分析。试验表明:MMSW失重过程分为厨余中淀粉热解、厨余中脂肪分解、纸类纤维素热解和聚乙烯分解4个过程,并存在3种有机组分的相互作用;在相同失重率下,气化反应活化能值高于热解反应活化能值;整个反应过程中,热解反应活化能分布较窄,而气化反应活化能分布在相对较宽的范围内。

关键词：环境工程学城市生活垃圾动力学参数热分析 DAEM 热解气化