|
搜索
搜 索
高等教育领域数字化综合服务平台
富氧燃烧高效低成本运行关键技术与示范
【研究背景】
我国以煤为主的能源禀赋决定了煤电将会在未来一段时间内充当托底角色，燃煤发电过程中产生的CO₂作为主要碳排放源，成为了“2030碳达峰、2060碳中和”愿景目标的现实约束。开发具有大规模CO₂捕集功能的新型低碳燃烧技术是实现“双碳”目标的关键。其中，富氧燃烧技术采用空分系统所产生的氧气(纯度>95%)代替助燃空气，同时采用烟气再循环调节炉膛内的介质温度和传热特性，实现烟气中CO₂高浓度富集，便于CO₂的分离与捕集，是最具发展前景的规模化碳捕集技术。
【成果介绍】
本成果提出了一种富氧燃烧高效低成本运行关键技术与其对应示范装置。着眼于发展经济、安全和可靠的富氧燃烧技术需求，本成果重点围绕两个关键科学技术问题：
(1)基于氧/燃料双向分级的富氧燃烧火焰组织、传热调控与污染抑制原理；
(2)基于静/动态仿真的富氧燃烧系统集成优化和控制技术，组织共性技术研发和工程示范。
本成果建立了常压与加压富氧燃烧条件下的分级燃烧、传热和污染物控制理论，开发了常压富氧燃烧的分级燃烧系统，研制了加压富氧燃烧的燃烧、换热及返料等关键装备，突破了酸性气体共压缩纯化等共性关键技术，掌握了常压富氧燃烧的系统集成、优化与控制方法，并提升富氧燃烧大型化设计能力。
其中，运用富氧压缩S/N/Hg一体化脱除技术，SO₂/NOx/Hg脱除率分别达到99%，93%和98%；35MWth富氧燃烧工业示范连续运行168h，锅炉燃烧效率90.68%，烟气中CO₂浓度71-82%，NOx浓度（等效空气燃烧）110mg/Nm³。相比空气工况，富氧工况下脱汞效率（以ESP前为基准）和ESP除尘效率进一步提升。
图2 应城35MWth富氧燃烧工业示范系统及现场实时运行
【技术优势】
与现有的其它碳捕集技术，包括燃烧前、燃烧后碳捕集技术，富氧燃烧碳捕集技术的改造成本更低，系统效率更高、生成成本更低、投资与碳减排成本更低。
【技术指标】
【资质荣誉】
获日内瓦国际发明展金奖(2017)、国际自动化学会电力工业设施奖(2017)、湖北省技术发明一等奖(2018)。
华中科技大学
2023-07-19
供应一体式汽车内饰材料燃烧机
产品详细介绍
欧美奥兰仪器有限公司
2021-08-23
一种用于压制型煤的液压成型装置及其控制方法
本发明涉及煤粉成型技术领域，旨在提供一种用于压制型煤的液压成型装置及其控制方法。该种用于压制型煤的液压成型装置包括液压机主体、液压泵、油箱、计算机、控制装置和油管；液压机主体包括液压缸、工作平台、液压机顶板和支撑立柱；液压泵通过油管和液压缸连接，油箱与液压泵相连，油箱用于存放液压油；计算机上安装有测量控制模块，控制装置包括开关和USB接口。该控制方法能利用液压成型装置将原煤压制成型煤。本发明的液压成型装置，能够完全满足型煤成型的工艺要求，还降低了对粘结剂成型技术的设备要求，并通过计算机的控制软件完成对型煤成型过程进行良好的控制。
浙江大学
2021-04-11
一种光-生耦合定向转化低变质煤的方法
伴随着能源危机的挑战和生物技术的发展，采用生物转化技术转化低变质煤不仅可以实现煤的高附加值高效利用，而且能够有效缓解石油资源短缺的局面，具有十分重要的科学研究意义和经济价值。由于不同煤种生物溶解产物是不同的，对同一煤种使用的菌株不同，其溶煤产物也不同。本方法首次采用粗壮串珠霉、黄绿青霉和黄杆菌进行溶煤，并通过选择合适的转化条件定向转化低变质煤。该方法包括以下步骤：（ 1 ）光氧化煤粉的制备；（ 2 ）光氧化煤粉的碱抽提；（ 3 ）光氧化煤粉及碱抽提后光氧化煤粉的微生物转化。通过控制煤粉的光氧化时间、接种量、转化条件以及光氧化煤粉的用量可以有效提高低变质煤基再生腐殖酸的产量，不仅可以实现煤炭绿色转化、高附加值利用及提高资源有效利用率；同时提高低变质煤再生腐殖酸的产率，从而制得精细化学品，实现煤的温和条件下转化和非燃烧利用，提高资源有效利用率，极具推广应用价值。
西安科技大学
2021-04-11
煤基乙二醇和乙醇酸甲酯关键加氢催化剂
乙二醇（EG）是一种重要的基础有机化工原料，在生产聚酯纤维，冷冻剂以及有机溶剂等被广泛应用。近十来年，“煤制乙二醇”技术路线在我国引起高度重视，并逐渐成为石油路线EG的强有力竞争对手。在“煤制乙二醇”成套技术路线中，草酸酯催化加氢制EG是其中的一个重要步骤；近些年来，本项目组的一个主要课题是研究和开发用于该反应的性能增强型无铬铜基催化剂。已研制一系列性能增强性无铬铜基催化剂，包括B2O3-Cu/SiO2、MFI-Cu/SiO2、CNT-Cu/SiO2和La2O3-Cu/SiO2促进型Cu-SiO2催化剂，以及含少量币族金属的双金属催化剂等。其中，CNT-Cu/SiO2和MFI-Cu/SiO2催化剂具有很强的工业开发价值，已进行了2000 h以上的寿命测试，表现出优异的稳定性和选择性（如下图所示），具有潜在的开发前景。目前，催化剂放大制备至百克级和公斤级，并考察催化剂成型工艺的影响，放大制备催化剂性能达到小试水平。此外，课题组开发了Ag基催化剂用于DMO加氢制乙醇酸甲酯（MG），MG收率大于95%，催化剂寿命大于300 h，正在开展催化剂放大制备和成型研究。促进型催化剂已完成实验室小试和
厦门大学
2021-04-10
一种煤直接加氢液化的甲醇混合溶剂前处理方法
（专利号：ZL 201310586099.3） 简介：本发明提供一种煤直接加氢液化的甲醇混合溶剂前处理方法，属于煤直接液化技术领域。该方法是按溶剂/煤质量比为2～5，将粉碎后的原煤和一种甲醇混合溶剂，加入到带闪蒸装置的高压反应釜中，在0.1～2MPa?N2气氛中，250～350℃恒温热处理30～180min；然后经闪蒸冷凝分离出溶剂和轻质组分，所得处理煤冷却后，直接加入液化溶剂和催化剂制备液化煤浆，用于直接加氢液化。同时，闪蒸冷凝液经蒸馏
安徽工业大学
2021-01-12
一种高效的动力煤选前气流分级脱粉机
本发明属于煤炭洗选前脱粉分级技术领域，具体涉及一种高效的动力煤选前气流分级脱粉机。本脱粉机包括如下组成部分：使物料在气流冲射下经碰撞后彼此分散的物料分散区；经 360度全环向布风布料机构将分散后的物料分为一次细颗粒物料和一次粗颗粒物料的一次分级区；经风力旋转驱动分级机构将一次细颗粒物料分为二次细颗粒物料和二次粗颗粒物料的二次分级区，二次细颗粒物料和二次粗颗粒物料分别排出二次分级区以完成最终分级。本发明的物料分级过程包含两次分散和两次分级，在提高了分级效率的同时从根本上解决了筛孔堵塞问题，实现了分级粒度在 0～13mm 间根据需要进行调控，满足了全粒级干法的分级、分选要求和确保了坑口电厂用循环流化床炉发电用煤。
安徽理工大学
2021-04-13
一种煤粉火焰稳性定量在线预测与诊断方法
本发明公开了一种煤粉火焰稳定性定量在线预测与诊断方法，该方法在燃煤锅炉煤粉射流的一维传热传质与燃烧模型的基础上，提出了煤粉射流的着火距离数学模型，其包括煤粉射流中氧质量浓度的微分方程、煤焦颗粒直径变化的微分方程、煤粉颗粒温度微分方程及一次风射流温度的微分方程。导出了煤粉射流着火与稳定性程序的定量判据。可用于在实际煤粉锅炉运行中，根据DCS系统检测的参数进行着火稳定性程序的定量判断，为燃烧调整和投油助燃提供定量依据。可用于锅炉火焰稳定性预测及仿真机设计中。
长沙理工大学
2021-01-12
一种光纤探测头及锅炉燃烧优化控制系统
本实用新型公开了一种光纤探测头，包括：用于连续采集燃烧器出口区光信号的煤质光信号采集器；用于采集燃烧器出口区域表征燃烧状况光信号的火焰光信号采集器；连接线，连接线包括第一光纤、第二光纤和保护套，第一光纤和第二光纤均位于保护套内，在连接线的一端，第一光纤设置有煤质光信号采集器，第二光纤设置有火焰光信号采集器。应用该光纤探测头时，只需要进行一次铺装，便可以实现煤质检测系统和火焰检测系统的铺装，进而能够有效地节省探头安装、调试环节，所以该光纤探测头能够有效地解决锅炉燃烧优化控制系统的成本较高的问题。本实用新型还公开了一种包括上述光纤探测头的锅炉燃烧优化控制系统。
浙江大学
2021-04-13
燃烧过程中氮氧化物减排工艺及装备
通过燃烧装置改型、燃烧工艺及燃烧状态的精确调控，在不降低、甚至提高能量利用效率的基础上，以燃料发挥脱硝剂的作用，从源头降低燃烧、特别是燃煤过程中氮氧化物的生成量。该成果对推进节能减排事业具有重要的工程意义，该成果以锅炉原使用的燃料、 特别是煤粉作为脱硝材料， 相比目前的“烟气脱硝技术”具有成本低廉的明显优势，经济效益明显。
扬州大学
2021-04-14