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集成电锅炉的供热机组运行灵活性与性能分析

能源研究与利用 2024年第4期 34-39页

作者：王雷国家能源集团江苏公司南京210000

燃煤供热机组深度调峰受到热负荷的限制,集成电锅炉可以提高供热机组的运行灵活性。针对某630 MW抽凝供热机组,建立了集成电锅炉的机组仿真模型,并基于设计工况绘制了供热安全运行边界,对边界内能量效率、火用效率和发电标煤耗率进行了... 详细信息

燃煤供热机组深度调峰受到热负荷的限制,集成电锅炉可以提高供热机组的运行灵活性。针对某630 MW抽凝供热机组,建立了集成电锅炉的机组仿真模型,并基于设计工况绘制了供热安全运行边界,对边界内能量效率、火用效率和发电标煤耗率进行了研究与分析。结果表明:集成80 MW容量的电锅炉可以提供103.21 t/h的参数为2 MPa、220℃的供热蒸汽,提高了机组在低负荷下的供热能力,且总供热流量不变时机组最低发电功率降低,提高了深度调峰能力;能量效率和火用效率都随着总供热流量的增加而增加,总供热流量相同时,电锅炉功率越高,能量效率和火用效率越低;电锅炉参与深度调峰,保持总供热流量不变时,调峰功率越低,发电标煤耗率越高。

关键词：电锅炉供热机组运行边界性能分析

刍议如何提高职业技能竞赛水平——以火力发电集控值班员技能竞赛为例

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中国电力教育 2024年第7期 38-39页

作者：刘文柱李玉升国家能源集团江苏公司培训中心

职业技能竞赛不仅是技艺的较量，也是人才选拔、培养的重要手段。本文从明确竞赛目标、完善评审标准和考核体系、实施培训和指导、加强竞赛宣传等方面，探讨如何提高职业技能竞赛水平。

关键词：

不同分布板下干法重介质流化床流化及分选特性研究

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煤炭科学技术 2024年

作者：齐健尉维洁雷慧诚万腾锋周南陈廷官国家能源集团新疆能源有限责任公司

作为细粒级煤炭干法分选领域的重要分选手段，气固流化床的床层密度稳定性是实现稳定分选的重要影响因素，而气固流化床分布板特征对气流的均匀分布及床层临界流化特性则具有直接影响。系统的考察了分布板压降及分布板布置方式对流化床... 详细信息

作为细粒级煤炭干法分选领域的重要分选手段，气固流化床的床层密度稳定性是实现稳定分选的重要影响因素，而气固流化床分布板特征对气流的均匀分布及床层临界流化特性则具有直接影响。系统的考察了分布板压降及分布板布置方式对流化床流化特性的影响。对比了在不同分布板特性下床层临界流化特征、密度稳定性及分选特征的变化规律，深层探索了分布板压降在受到不同因素影响下，临界流化气速与床层密度稳定性的变化规律。研究结果表明，随着分布板压降的逐渐增大，临界流化气速和床层密度稳定性同时增加，而床层膨胀率则先增加后降低，这是由于随着滤布层数的增加使得分布板压降增加，受滤布分散作用下气流进入床层所具有的能量较低，气泡尺寸降低，气泡分布更加均匀，兼并几率降低，因而床层稳定性得到强化。在3#分布板条件下，膨胀率最大为19.3%，合适的分布板布置方式可以使气流分散均匀，改善床层稳定性。在气流速度为0.15 m/s时，分布板上方滤布为3层(3#3)条件下，床层密度波动标准差为0.049，同样在3#3分布板条件下，13-6 mm煤炭分选精煤灰分为13.47%，可能性偏差为E值为0.087。

关键词：气固流化床分布板床层压降密度稳定性低灰煤

煤矸石香蕉型等厚筛粒群时空透筛分布规律及适配特性研究

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煤炭科学技术 2024年

作者：石耀龙国家能源集团新疆能源有限责任公司

筛分是减少环境污染和资源浪费，促进煤矸石固废资源综合利用的一项重要技术。单一倾角振动筛在煤矸石分级过程中，容易导致物料在入料端集中堆积，松散和分层困难，分级效果恶化。本研究利用变倾角筛面代替单一倾角筛面，用于研究煤矸... 详细信息

筛分是减少环境污染和资源浪费，促进煤矸石固废资源综合利用的一项重要技术。单一倾角振动筛在煤矸石分级过程中，容易导致物料在入料端集中堆积，松散和分层困难，分级效果恶化。本研究利用变倾角筛面代替单一倾角筛面，用于研究煤矸石的分级。采用高速动态测试分析系统及IPP图像分析系统研究变倾角和单一倾角筛面的料群时空透筛分布特征，发现变倾角筛面给料端与排料端位移与运动速度幅值差值大于单一倾角，变倾角筛上煤矸石的吸光度是单一倾角的1.5倍，筛下吸光度是相对应数值的2.5倍，说明变倾角筛面更利于煤矸石的松散分层，且物料分布更加均匀。采用多段采样多层分级法对筛分产品进行分析，发现颗粒在单一倾角与变倾角筛面上的透筛位置均居于中部，但变倾角筛面透筛量更大；筛下各段产品主导粒级为6-3?mm和-3?mm，-3?mm粒级的煤矸石占产品产率在单一倾角和变倾角筛分过程中的顺序依次为Ⅱ＞Ⅰ＞Ⅲ＞Ⅳ＞V，Ⅱ＞Ⅲ＞Ⅰ＞Ⅳ＞V，透筛率均依次为Ⅱ＞Ⅲ＞Ⅰ＞Ⅳ＞V。再者，与单一倾角相比，变倾角的筛分效率和总错配物含量分别提高2.24%与1.74%，分配粒度更接近6?mm。此外探索了煤矸石生产能力与筛面倾角的适配特性及对筛分效果的影响规律。当＞6?mm的粗颗粒占比55%时，应选择较小的筛面倾角梯度，比如3°和4°，相应的生产能力为18?t·h-1，此时能保证获得最佳的筛分性能与生产能力。本研究将提高煤矸石的分级效果和固废资源的综合利用率，为煤矸石的定向转化与固废资源的高附加值综合利用提供新途径和技术支撑。

关键词：变倾角等厚筛分时空分布特征透筛分布规律煤矸石适配特性

650℃时效SP2215奥氏体耐热钢管的微观组织和力学性能

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稀有金属材料与工程 2024年第2期53卷 501-508页

作者：靳晓坤张世超杜晋峰梁军宋建新张峥国家能源集团新能源技术研究院有限公司北京102209 北京航空航天大学北京100191 江苏武进不锈钢股份有限公司江苏常州213111

通过OM、SEM、TEM和显微硬度、室温冲击以及高温拉伸试验,研究了650℃时效不同时间后SP2215奥氏体耐热钢管的微观组织、力学性能及断裂机理。结果表明,固溶态SP2215钢微观组织由奥氏体,少量孪晶及未溶Nb N和Z相组成;650℃时效时Cr23C6... 详细信息

通过OM、SEM、TEM和显微硬度、室温冲击以及高温拉伸试验,研究了650℃时效不同时间后SP2215奥氏体耐热钢管的微观组织、力学性能及断裂机理。结果表明,固溶态SP2215钢微观组织由奥氏体,少量孪晶及未溶Nb N和Z相组成;650℃时效时Cr23C6优先在奥氏体晶界析出,且随时效时间延长逐渐增多、粗化并形成连续网状;球形富Cu相在奥氏体晶内析出且尺寸稳定,时效2012 h约为15 nm;SP2215钢晶内室温显微硬度在时效50 h时基本达到最大值,之后趋于稳定,这与稳定富Cu相的析出强化作用有关;SP2215钢具有明显的高温时效脆化倾向,时效2012 h室温冲击吸收功较固溶态降低约78.5%,室温冲击断裂随时效时间延长由韧性断裂向沿晶脆性断裂转变,这是由Cr23C6在奥氏体晶界析出并逐渐聚集、粗化导致的。SP2215钢在650℃,2.5×10^(-4)s^(-1)应变速率下拉伸时出现锯齿流变(Portevin-Le Chatelier, PLC)现象,锯齿类型为Type (A+B),随时效时间延长PLC逐渐“减弱”,但锯齿类型不变;随时效时间延长SP2215钢高温拉伸屈服强度基本保持稳定,抗拉强度和断面收缩率逐渐降低,高温拉伸断裂由韧性断裂向准解理脆性断裂转变。

关键词： SP2215奥氏体耐热钢时效微观组织力学性能

卤化钾改性Mn-Co-Fe尖晶石脱除气相Hg0的性能研究

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中国电机工程学报 2024年第4期44卷 1481-1492,I0019页

作者：徐元强仲兆平许月阳黄佳伟东南大学能源与环境学院江苏省南京市210096 国家能源集团科学技术研究院有限公司江苏省南京市210046

为提高Mn-Co-Fe尖晶石吸附剂的脱汞性能,该研究首先采用溶胶凝胶自燃烧法和浸渍法结合制备了KX(X表示Cl、Br和I)改性的Mn-Co-Fe尖晶石吸附剂。然后,分别利用SEM、SEM结合EDS能谱Mapping、BET、XRD和VSM来表征其表面形貌、表面元素占比... 详细信息

为提高Mn-Co-Fe尖晶石吸附剂的脱汞性能,该研究首先采用溶胶凝胶自燃烧法和浸渍法结合制备了KX(X表示Cl、Br和I)改性的Mn-Co-Fe尖晶石吸附剂。然后,分别利用SEM、SEM结合EDS能谱Mapping、BET、XRD和VSM来表征其表面形貌、表面元素占比及分布、比表面积及总孔容积、晶相结构和比饱和磁化特性。并通过固定床探究了卤化钾种类、KI负载量、吸附温度和入口汞浓度对模拟燃煤烟气中汞脱除性能的影响。最后,通过动力学模拟、XPS表征和程序升温脱附实验研究了吸附剂对汞脱除的控制步骤、机制以及汞在吸附剂表面的存在形态。研究结果表明:在相同实验条件下,0.10KX@MCFS对汞的平均脱除效率KI(92.84%)>KBr(88.39%)>KCl(86.61%)。此外,增加KI的负载量、吸附温度和入口汞浓度在一定程度上能够促进改性MCFS的脱汞性能。虽然KI的负载导致了MCFS的磁性能下降,但综合分析得出:0.10KI@MCFS具有一个相对优异的汞脱除性能和饱和磁化强度值(34.0 emu/g)。因此,该研究的这一发现对汞污染排放控制和吸附剂磁回收的实践研究具有重要的参考价值。

关键词：汞 Mn-Co-Fe尖晶石卤化钾浸渍改性饱和磁化强度

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基于相位补偿的过热汽温自抗扰控制

电力工程技术 2024年第3期43卷 254-261页

作者：范永胜陈卓郝勇生苏志刚魏洪轩赵刚国家能源集团江苏电力有限公司江苏南京210036 东南大学能源与环境学院江苏南京210096

随着可再生能源接入电网比例的逐步增大,热力发电厂需要应对更加频繁、更大范围的负荷变化,给电厂的高阶大惯性过热汽温过程的控制带来严峻的挑战。为此,文中针对一类高阶大惯性过热汽温过程,提出一种基于相位补偿的自抗扰控制(phase co... 详细信息

随着可再生能源接入电网比例的逐步增大,热力发电厂需要应对更加频繁、更大范围的负荷变化,给电厂的高阶大惯性过热汽温过程的控制带来严峻的挑战。为此,文中针对一类高阶大惯性过热汽温过程,提出一种基于相位补偿的自抗扰控制(phase compensation based active disturbance rejection control,PC-ADRC)方法。首先,阐述过热汽温系统的工作原理和控制难点。然后,采用低频近似法详细推导相位补偿(phase compensation,PC)网络模型,提出采用PC网络对模型动态特性进行补偿,得到等效降阶模型的简化思路。为便于工程应用,给出PC-ADRC系统的简单实现方法和等效模型分析。最后,对PC-ADRC系统的稳定性和鲁棒性进行研究。理论分析和仿真结果表明,所提出的PC-ADRC系统能有效提升高阶过程控制系统的鲁棒性和快速响应能力。

关键词：过热汽温火力发电基于相位补偿的自抗扰控制(PC-ADRC) 高阶过程低频近似鲁棒性

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超细粒煤对粗粒煤浮选的影响

洁净煤技术 2024年第S1期 659-663页

作者：庞伟国家能源集团新疆能源有限责任公司

煤炭加工和浮选过程中，超细粒煤是影响粗煤颗粒回收效率的关键因素。这些超细颗粒由于尺寸小、比表面积大，与浮选试剂的相互作用复杂，对浮选效果产生显著影响。然而，目前关于不同超细颗粒对不同浮选试剂吸附特性的了解尚不深入，限... 详细信息

煤炭加工和浮选过程中，超细粒煤是影响粗煤颗粒回收效率的关键因素。这些超细颗粒由于尺寸小、比表面积大，与浮选试剂的相互作用复杂，对浮选效果产生显著影响。然而，目前关于不同超细颗粒对不同浮选试剂吸附特性的了解尚不深入，限制了浮选技术的进一步优化。为深入探究超细粒煤对粗粒煤浮选过程的影响，选3个具有代表性的煤样进行浮选试验。通过对比添加不同灰分的超细煤粒后粗煤粒(>74 um)的回收率变化，研究发现，煤样中添加低灰分超细煤粒时，粗煤粒回收率明显降低；而添加高灰分超细煤粒时，对粗煤粒回收率影响较小。为揭示这一现象的机理，进一步通过接触角和润湿热的测量，研究了超细煤粉颗粒与浮选药剂之间的相互作用。结果表明，低灰分超细煤颗粒对捕收剂和起泡剂均具有强烈的吸附能力，这可能是由于其表面性质更易与浮选试剂发生作用。相比之下，高灰分超细煤颗粒对捕收剂的吸附能力较强，但对起泡剂的吸附能力较弱。表明起泡剂在粗粒煤颗粒的回收中可能具有更重要的作用。本研究不仅揭示了超细粒煤对粗粒煤浮选过程的影响机制，还为浮选技术的优化提供了重要的理论依据和试验指导。

关键词：超细粒煤浮选药剂吸附灰分回收率

干旱区露天矿外排土场隔水层重构材料试验研究

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煤炭科学技术 2024年第5期52卷 345-353页

作者：马力王晓民张奇峰罗强虎岩马宁李蒙博西安科技大学能源学院陕西西安710054 国家能源集团新疆能源有限责任公司新疆乌鲁木齐830000

新疆煤炭资源储量巨大,具备开发建设大型露天煤矿的条件与优势,但由于新疆干旱区气候特点,造成露天开采对生态环境影响和破坏范围广、程度高,开展干旱区露天矿生态修复具有重大实际意义。由于排土场物料松散、孔隙度大、渗透性大,对干... 详细信息

新疆煤炭资源储量巨大,具备开发建设大型露天煤矿的条件与优势,但由于新疆干旱区气候特点,造成露天开采对生态环境影响和破坏范围广、程度高,开展干旱区露天矿生态修复具有重大实际意义。由于排土场物料松散、孔隙度大、渗透性大,对干旱区排土场生态修复提出严峻挑战。为解决我国西部干旱区露天煤矿生态修复过程中水资源的紧缺问题,提高干旱区露天矿生态修复效果,基于材料强度和渗透率双重技术目标,探究重构露天矿外排土场隔水层材料配比,以不同材料配比方案利用室内渗透性试验及单轴抗压强度开展相关研究。采用XRD衍射试验、单轴抗压试验与变水头渗透试验确定了不同配比试件的材料主要成分、单轴抗压强度与渗透率并研究了重构隔水层的材料配比参数。试验结果表明:固化剂掺比增加2%时,试件抗压强度提高22%,但增加趋势随着固化剂掺比超过8%时开始降低,固化剂掺比从8%增加至10%时,试件的抗压强度仅增加6%。随着粉煤灰掺比的增加其渗透率逐渐减小,粉煤灰掺比每增加2%可使渗透率降低28%。固化剂掺比量对试件抗压强度的影响程度大于粉煤灰掺比对其的影响程度,且对于渗透率而言,粉煤灰掺比的影响程度更高。粉煤灰掺比固定时,固化剂掺比与试件的单轴抗压强度呈正相关。固化剂掺比一定时,粉煤灰掺比增加其单轴抗压强度也在增大。

关键词：露天开采矿区生态修复干旱区排土场抗压强度隔水层重构