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生物质散料直燃技术在循环流化床锅炉中的应用

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锅炉技术 2021年第S1期52卷 25-28页

作者：张海田范高峰周波河南省锅炉压力容器安全检测研究院河南郑州450016 郑州锅炉股份有限公司河南郑州450001

生物质散料作为一种可再生燃料,易于获得.燃烧后产物内含污染物少,是相对洁净的燃料。循环流化床多回料燃烧技术是一种有自身特点和发展前途的高效、低源头污染排放符合能源政策发展的燃烧技术。针对生物质散料燃烧特性和循环流化床燃... 详细信息

生物质散料作为一种可再生燃料,易于获得.燃烧后产物内含污染物少,是相对洁净的燃料。循环流化床多回料燃烧技术是一种有自身特点和发展前途的高效、低源头污染排放符合能源政策发展的燃烧技术。针对生物质散料燃烧特性和循环流化床燃烧技术优势互补的特点.通过介绍1台纯燃生物质散料锅炉的开发设计.阐述了利用循环流化床燃烧技术进行纯燃生物质散料的锅炉开发时的关键技术和详细结构.为高效环保利用生物质散料作为锅炉燃料提供有益的借鉴途径.

关键词：生物质散料直燃循环流化床锅炉应用

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高效节能直燃空气处理机组设计探讨

暖通空调 2008年第1期38卷 I0025-I0027页

作者：丁欢庆江苏风神空调集团股份有限公司

《中华人民共和国国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要》提出，我国单位GDP能耗未来5年内要降低20％左右。中国是能源消耗大国，特别是空气调节用能源消耗比例很大，如电子、汽车、机械、制药、纺织、食品、生化、冶金、造船、航空... 详细信息

《中华人民共和国国民经济和社会发展第十一个五年规划纲要》提出，我国单位GDP能耗未来5年内要降低20％左右。中国是能源消耗大国，特别是空气调节用能源消耗比例很大，如电子、汽车、机械、制药、纺织、食品、生化、冶金、造船、航空航天、电力等都需要耗电量较大的空气处理机组来维持生产工艺和生产环境。目前空调加热的方式大多采用热水、蒸汽、电加热，

关键词：空气处理机组设计探讨高效节能中华人民共和国直燃能源消耗 GDP能耗五年规划

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小型生物质铡碎料直燃热水锅炉的设计和试验

小型生物质铡碎料直燃热水锅炉的设计和试验

作者：罗冰山东理工大学

学位级别：硕士

目前我国许多地区的农林副产物常被作为废弃物就地焚烧处理,城市园林废弃物也被作为垃圾处理,不但浪费能源,也造成环境污染。同时,这些地区小型供热需求也持续增长,因此,开发小型生物质直燃供热技术,对缓解因生物质焚烧造成的能源浪费... 详细信息

目前我国许多地区的农林副产物常被作为废弃物就地焚烧处理,城市园林废弃物也被作为垃圾处理,不但浪费能源,也造成环境污染。同时,这些地区小型供热需求也持续增长,因此,开发小型生物质直燃供热技术,对缓解因生物质焚烧造成的能源浪费和环境污染具有重要意义本课题开发了一种小型、直接燃烧生物质铡碎料的热水锅炉。燃料成本低,可广泛用于城市园林废弃物、果园废弃物和产棉区农业废弃物的处理利用。论文的主要研究内容如下：1、选用校园园林修剪树枝为原料,对其进行了工业分析、元素分析和热重分析,以此为基础进行了燃烧计算。结果表明：原料低热值为16248kJ/kg;挥发分为73.44%,灰分为3.46%;C、H、O、N含量分别为39.7%、4.9%、51.6%、0.3%;物料在226-500℃发生热解反应,325℃附近失重速率最快;燃料燃烧所需理论空气量为2.99Nm3/kg,理论烟气量为3.77Nm3/kg。2、设计了铡碎料直燃热水锅炉方案：锅炉包括喂料系统和炉体两个部分。喂料系统采用绞龙输送物料,采用一对同向转动的拨料辊防止物料架桥,采用调速电机调节喂料量;炉体由炉膛、炉膛底部的集灰室、炉膛外部的水套、一二次风布风结构;并增设了烟气转向板,减少锅炉烟尘排放。制作了一个热容量为20kW的生物质小型浴室用热水锅炉,在5kg/h范围内可调。3、设计并制作了锅炉的电控系统,可实现对锅炉的控制和喂料器传动轴转速的调节。针对锅炉热性能试验,完成了锅炉的检测系统的设计和制作。能够实现对水流量、通风量的控制以及对热水温度、烟气温度、通风量、水流量、烟尘浓度、烟气成分等数据的检测。锅炉检测系统中还设计了一个数据采集装置,可以实现对热水温度、烟气温度和烟气成分等数据的实时检测和记录。4、进行了锅炉热性能试验,喂料器冷态喂料预实验结果表明：锅炉喂料器的平均喂料量在长时间内比较均匀,但在短时间内波动较大;热态喂料预实验结果表明：当喂料轴转速为0.54r/min时可使平均喂料量达到5kg/h左右;在该转速下的热态配风试验结果表明：当配风量为17m3/h和18m3/h两个风量下燃烧效果较好,燃料能稳定在炉膛中燃烧。锅炉热性能试验结果表明：锅炉在稳定状态下正平衡效率可达到70%,比欧洲小型锅炉的最低标准75%稍低。固体不完全燃烧热损失和气体不完全燃烧热损失均低于1%,锅炉排烟热损失在8.5%左右。生物质铡碎料锅炉的烟尘排放的平均值在110-170mg/m3范围内,满足锅炉大气污染物排放标准(GB13271-2001)的要求。

关键词：生物质铡碎料直燃热水锅炉设计试验

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煤矿低浓度瓦斯输送及直燃系统功能安全研究

煤矿低浓度瓦斯输送及直燃系统功能安全研究

作者：漆琦重庆大学

学位级别：硕士

煤矿低浓度瓦斯在输送利用过程中存在爆燃风险,我国当前主要集中于利用甲烷浓度在30%以上的瓦斯,甲烷浓度处于10%-30%的低浓度煤矿瓦斯主要用作发电,10%以下则直接排放,为保障国内煤矿低浓度瓦斯直接燃烧利用的安全性,本文主要对低浓度... 详细信息

煤矿低浓度瓦斯在输送利用过程中存在爆燃风险,我国当前主要集中于利用甲烷浓度在30%以上的瓦斯,甲烷浓度处于10%-30%的低浓度煤矿瓦斯主要用作发电,10%以下则直接排放,为保障国内煤矿低浓度瓦斯直接燃烧利用的安全性,本文主要对低浓度瓦斯输送以及直接燃烧系统的功能安全进行研究,在对安全仪表的功能安全理论研究基础上,对低浓度瓦斯输送与直燃流程中的事故后果进行定量研究,采用HAZOP-LOPA方法对过程中所需的安全仪表等级进行定级,最后采用故障树、马尔可夫两种方法进行安全仪表等级的评估。本文的主要研究内容及成果如下:(1)对安全仪表功能安全研究的概念和方法等进行总结,分别总结了风险图、风险矩阵、保护层分析等安全仪表等级定级方法,以及可靠性框图、故障树方法、马尔可夫方法等功能安全评估方法。(2)分别对低浓度瓦斯输送管道、燃烧器回火管道内低浓度瓦斯爆炸进行数值模拟研究,分别研究不同泄压压力条件下以及管道中不同甲烷浓度6%、8%、10%、12%、14%条件下管道爆炸后果。针对长50m的瓦斯输送管道,研究了泄压压力分别为1bar、2bar、3bar、4bar、5bar时,甲烷化学当量比条件下气体爆炸后果;针对燃烧器回火爆炸,研究了端面泄放压力为1bar时的泄压过程参数演变规律。在对爆炸后果进行定量分析研究的基础上,建立本研究所需的风险矩阵。(3)采用危险与可操作性分析(HAZOP)方法,采用“压力”“流速”“煤尘浓度”等要素以及“过高”“过低”等引导词,对煤矿低浓度瓦斯输送与直燃系统中八个节点进行危险分析。其次采用保护层分析法LOPA对四个典型的场景进行分析,得出混气系统至燃烧系统流程中安全仪表的安全完整性等级为SIL3,燃烧器内安全仪表系统安全完整性等级为SIL3,瓦斯抽放泵站至输气管道间所需安全仪表的安全完整性等级为SIL2。(4)对1oo1、1oo2、2oo2、2oo3等基本冗余结构进行分析,并分别采用故障树方法和马尔可夫方法对煤矿低浓度瓦斯系统内四个安全仪表进行安全功能评估,包括燃烧供气系统紧急切断、供气异常紧急切断、阻爆系统、抑爆系统。

关键词：低浓度瓦斯输送直燃 HAZOP-LOPA 安全仪表

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三剩物直燃微型发电装备的设计与研究

三剩物直燃微型发电装备的设计与研究

作者：张鹏东北林业大学

学位级别：硕士

长期以来积累的农村和林区电网结构薄弱、供电能力不足和供电可靠性差等问题阻碍着农村和林区地区经济和社会更快发展。虽然国家实施电网工程项目基本解决了农村和林区电网,由于地区经济发展不平衡以及受资金承贷能力弱等多种因素的影响... 详细信息

长期以来积累的农村和林区电网结构薄弱、供电能力不足和供电可靠性差等问题阻碍着农村和林区地区经济和社会更快发展。虽然国家实施电网工程项目基本解决了农村和林区电网,由于地区经济发展不平衡以及受资金承贷能力弱等多种因素的影响,各地农网改造的覆盖面存在较大的差距,很多地区至今还没有通电。这些地区现有的充足的三剩物资源却没有得到充分的利用。如果利用三剩物直燃微型发电装备将生物能转变为热能,进而转变成电能,那么解决用电问题就变成了一件极具现实意义的事。本文通过详细对比分析国内外对三剩物资源利用的技术现状和生产现状,研究国外的林电技术,提出了我国发展三剩物直燃发电的重大意义,乐观分析了我国未来三剩物直燃发电的工业化前景。本文详细研究了三剩物直燃微型发电装备的总体设计方案,包括蒸汽锅炉额定蒸发量的设计计算、蒸汽锅炉的结构设计及强度校核、安全阀的排量设计、蒸汽锅炉的安全运行;活塞式微型汽轮机的选型设计、结构分析及结构分析后提出的改进汽轮机效率的方法;发电机的结构及性能分析;蓄电池的结构分析;逆变电源的设计工作原理及其组成元件等。本文研究了三剩物直燃微型发电装备控制系统的工作原理及其组成,包括蒸汽锅炉的水位自动控制、压力自动控制、充电发电系统和日常用水控制系统等。本文运用Pro/E软件对微型汽轮机进行了仿真分析;运用Excel软件对实验数据进行了仿真分析,得出了三剩物直燃微型发电装备主要参数之间的相互关系。三剩物直燃微型发电装备的研制,为我国农村和林区剩余物的综合利用开辟了一条新的道路,符合我国可持续发展和建设新农村的方针政策,三剩物直燃微型发电装备在农村和林区有着广阔的发展前景。

关键词：三剩物直燃发电实验分析

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直燃高压发生器的传热模型研究

建筑热能通风空调 2005年第5期24卷 37-40页

作者：张全张璐徐刚刘渺黄晓峰中南大学能源与动力工程学院

本文以直燃溴化锂机组火管式高压发生器为研究对象,分析炉膛辐射段和管束段的传热情况,建立火管式高压发生器的传热计算模型,编制计算程序进行数值求解,并进行实验验证。结果表明,高压发生器总的换热量首先随空气过量系数α的增大而增大... 详细信息

本文以直燃溴化锂机组火管式高压发生器为研究对象,分析炉膛辐射段和管束段的传热情况,建立火管式高压发生器的传热计算模型,编制计算程序进行数值求解,并进行实验验证。结果表明,高压发生器总的换热量首先随空气过量系数α的增大而增大,达到一个峰值后又随着α的增大而减少。研究结果为火管式高压发生器的设计计算提供了依据,也为机组的自动控制提供参考。

关键词：溴化锂机组火管式高压发生器传热模型换热量高压发生器直燃空气过量系数火管式计算模型数值求解

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直燃吸收式冷温水机组采暖方式的比较研究

能源研究与信息 1998年第1期14卷 29-32页

作者：汝兴杰朴东胜上海一冷开利空调设备有限公司上海合众冷气设备工程公司

本文介绍了直燃吸收或冷水机组的两种采暖循环方式,即分别以制冷剂蒸汽和高发溶液为采暖介质的采暖循环方式,并对该两种循环方式进行了比较.

关键词：直燃吸收式采暖循环热水采暖

直燃热泵回收燃气锅炉排烟余热的工程应用分析

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节能与环保 2016年第3期 64-66页

作者：杨光耀匡胜严刘东远大空调有限公司北京丰台供暖所

目前,我国正在加快推进生活及工业用燃气锅炉的应用。然而,国内燃气锅炉的能量利用水平普遍不高,其中烟气排热是最主要的损失形式。烟气深度回收利用技术采用吸收式热泵,由于吸收式热泵能制取非常低的冷水（约10℃）用于回收烟气热量,... 详细信息

目前,我国正在加快推进生活及工业用燃气锅炉的应用。然而,国内燃气锅炉的能量利用水平普遍不高,其中烟气排热是最主要的损失形式。烟气深度回收利用技术采用吸收式热泵,由于吸收式热泵能制取非常低的冷水（约10℃）用于回收烟气热量,将烟气的排烟温度降低至30℃以下,烟气节能率达到15%,同时能产生60℃左右的采暖水,适用于大型采暖锅炉排烟余热的深度回收利用。

关键词：吸收式热泵燃气锅炉回收利用技术节能率锅炉排烟余热回收直燃锅炉供热供热能力热量比

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生物质散料直燃循环流化床锅炉开发设计

工程建设（维泽科技） 2021年第8期4卷 55-58页

作者：杨振斌徐瑞河南思源热能设备有限公司河南郑州450001 郑州锅炉股份有限公司河南郑州450001

生物质燃料是一种可再生燃料,产量大、来源广泛,燃烧后污染物排放少,是相对洁净的燃料,循环流化床燃烧是一种新型的高效、低污染的清洁燃烧技术。文中针对生物质燃料的燃烧特性和循环流化床燃烧技术特点,通过介绍一台纯燃生物质散料锅... 详细信息

生物质燃料是一种可再生燃料,产量大、来源广泛,燃烧后污染物排放少,是相对洁净的燃料,循环流化床燃烧是一种新型的高效、低污染的清洁燃烧技术。文中针对生物质燃料的燃烧特性和循环流化床燃烧技术特点,通过介绍一台纯燃生物质散料锅炉的开发设计,详细的阐述了利用循环流化床技术纯燃生物质散料锅炉在开发时的关键技术和详细结构,为高效环保利用生物质散料提供有益的借鉴途径。

关键词：生物质散料直燃循环流化床锅炉开发设计