热管空气预热器用于我国中小型工业锅炉节能减污效益的探讨

1 引言我国有95％的工业锅炉烧煤,其中又有65％是1～4t/h的中小型工业锅炉。资料表明,这些1～4t/h的中小型锅炉的平均运行热效率仅为65％。这无疑对节约燃料、环境污染尤其是对大气的污染是极大不利。测试表明,排烟温度高、炉膛温度低、燃烧不充分是这些锅炉热效率低的主要原因。因此,回收烟气余热,改善炉膛燃烧状况已是国家改炉的要求。热管空气预热器(以下称热管空预器)恰恰为实现这个目的提供了简便、经济的有效方法。     

以热平衡理论浅析提高锅炉热效率

文章作者通过对锅炉热平衡反平衡的全面分析，阐述研究燃料热量在锅炉中的利用，对提高锅炉热效率的作用，同时举例说明，在降低排烟温度的同时，也要防止排烟温度过低而造成三氧化硫(SO3)腐蚀，以保证锅炉热效率，延长锅炉使用寿命。     

锅炉分层给煤技术的应用

分层给煤技术是利用机械筛分原理，将进入锅炉的原煤分成粒径下大上小的疏松煤层，改善煤层通风，强化锅炉燃烧，提高锅炉热效率的一种新的锅炉给煤技术，可节煤１０％以上，并可减轻燃煤锅炉对环境的污染，具有显著的经济、环境、社会效益。     

采用快速燃烧法改善敲缸的潜力

利用柴油的自着火作为多点点火源,以改善汽油机的敲缸现象。试验与数值分析的结果均表明,通过控制燃烧开始时间及燃油空间分布,可以控制燃烧持续期。点火前的燃油广泛分布可以在抑制敲缸的前提下实现快速燃烧,从而改善热效率。     

提高各种发动机热效率的技术

论述了改善发动机热效率的燃烧技术,并概述了汽车、船舶、发电等用途发动机的燃烧技术。汽油机通常采用的技术手段是提高压缩比,以及包括直喷、预混合压缩着火在内的稀燃技术和优化进、排气门正时及升程的技术。而柴油机的关键技术是增加喷油速率、多次喷射等喷油系统控制及高增压技术。进一步缩小发动机排量、增加燃烧控制系统柔性、回收废气热能将是未来改善系统效率的主要手段。     

燃料着火性对预混合压缩着火燃烧特性的影响

研究目的是为预混合压缩着火燃烧方式建议一种最适宜的燃料特性。在一台单缸试验发动机上探讨了燃料着火性对废气排放和燃油耗的影响。研究结果表明，降低燃料着火性（十六烷值）可以增加预混合周期，因而不容易形成碳烟，并可将着火时刻向上止点延迟。所以，可以在改善排放和燃油耗的同时扩大柴油机的工况范围。     

通过高压直接喷射实现高效率和低氮氧化物排放的氢燃烧方式

氢可以从各种再生能源中产生,因此预计,氢将会在社会长期能源需求中起到重要作用。传统氢发动机存在的一些缺点是：冷却损失较高导致热效率较低,以及不正常燃烧（回火、早燃、燃烧速度较快）限制了大负荷运行。氢燃料直接喷射是克服这些缺点的一种有效办法,但是要实现高效率和低氮氧化物（NO。）排放的燃烧方法还需要进行更详细的研究。采用一种试验性氢高压喷射器（最大喷射压力30MPa）对高效率和低NOx排放的氢燃烧进行了研究。采用1台2．2L4缸涡流形燃烧室柴油机进行试验,氢喷射器安装在气缸中心,火花塞安装在预热塞位置。为了能向1个气缸提供氢气,对这台发动机进行了改装。通过控制喷油定时和点火定时研究了氢气的均相和分层燃烧。另外,还研究了联合使用火花点火的扩散燃烧（即火花点燃辅助扩散燃烧）。结果显示,采用高压直喷的分层扩散燃烧与传统的均相燃烧相比,指示热效率提高了约39／6。热效率提高的原因是：（1）分层扩散燃烧改善了冷却损失与等容度之间的折衷关系;（2）接近上止点喷射的压力恢复效应十分有利于热效率的提高;（3）在废气再循环（EGR）与扩散燃烧相结合的情况下,能使EGR更为有效。通过抑制喷束的贯穿度以减少较多的冷却损失,使这台小型发动机达到了52％的优良指示热效率,并通过计算流体动力学和可视化缸内燃烧研究得到了证实。另外,还获得了一些有价值的认识：EGR除湿能增加工作气体的比热比,并能在降低NOx的同时提高热效率。     

预混合压燃式发动机的燃烧特性及着火控制

在1台均质充量压燃式发动机上测定了着火定时的特性、失火条件、燃烧噪声和排放。在发动机试验中,利用详细的化学反应动力学模型进行发动机循环模拟,揭示出着火定时的特性,并观察到了低氮氧化物（NOx）燃烧。通过利用动力学模型的定容燃烧模拟,推算出燃烧期内燃烧噪声与压力升高率的关系。基于废气再循环、进气温度、压缩比和燃料组分对着火定时、燃烧噪声和NOx排放的影响,探讨了均质充量压燃式发动机的燃烧控制方法。     

丰田汽车公司推出热效率达38％的低燃油耗汽油机系列

日本丰田汽车公司开发了具有高热效率的新型低燃油耗汽油机系列。该公司凭借混合动力专用发动机的开发经验,沿用其先进的燃烧技术和降低各类损失的技术,首次使量产汽油机最大热效率达到38％。所谓“热效率”,是指发动机等装置的能量效率数值化后的结果,即在燃料燃烧所产生的热能中转化为有效功的部分。也就是说,热效率越高,燃油消耗就越少。     

生物质燃料锅炉改造技术的应用

为改善环境,减少污染,郑州北建筑段陆续将燃煤锅炉改造为燃烧生物能(生物质固体成型燃料)锅炉.改造方案主要为利用原有或闲置的链条炉排燃煤锅炉本体以及锅炉附属设备:鼓风机、引风机、出渣机、省煤器、减速器、除尘器、锅炉控制柜以及仪表阀门等,增加1套螺旋式生物质颗粒燃料上料机、1套二次送风设备及二次送风管等,以减少锅炉以及附属设备的投资费用.     

低温氧化反应对均质压燃中着火控制的应用

着火定时是采用均质压燃方式发动机实现理想燃烧的一个重要因素，应对其加以准确控制。研究中应用了以低温氧化反应特性来控制着火定时的方法。在一台带可变容积副燃烧室的单缸发动机上燃用不同组分的燃料，在不同的发动机转速下进行了试验，测得的着火定时结果显示出不同的趋势。这些趋势揭示了低温氧化反应的范围。应用该特性所做的发动机试验表明，可以进一步改善不同发动机转速下着火定时的稳定性。     

柴油预喷着火增压燃气发动机中生物燃料的燃烧和排放特性

描述了柴油预喷着火的增压燃气发动机中生物燃料的燃烧和排放特性。认为，通过调整柴．油预喷的喷射量，即便使用生物燃料产生的热解气体，也能实现稳定的燃烧。     

20T锅炉提高热效率消烟除尘的初步尝试

我厂使用AZD20-25/400(以下简称20T锅炉),运行压力为10公斤/平方厘米,燃用肥城长焰烟煤,热效率只有64.98％,而且锅炉飞灰多,烟囱黑烟滚滚,烟气中含尘浓度达0.8244克/标米~3。为节约能源,提高锅炉效率,泊除烟尘污染。我们从改进锅炉燃烧着手,加装了蒸汽二次风及炉膛中部燃烧带等一系列措施,使热效率提高至76.37％,烟气中合尘浓度仅达0.194克/标米~3,业已达到国家规定的排放标准,基本消除了黑烟。一、问题的提出我厂使用20T锅炉达5年之久,运行情况一直     

浅埋地下车站自然通风与排烟模拟研究

通过对浅埋地下车站公共区自然通风的计算流体力学(CFD)模拟得出,在过渡季节利用热压进行自然通风以排除室内余热的方案可行,并分析给出室内温度、通风换气量与室外温度、室内余热量之间的相关规律。通过对站台层公共区自然排烟的CFD模拟计算,并与机械排烟进行对比,分析得出,对于此类车站站台层公共区采用自然排烟方案可行,且效果优于机械排烟。     

改善未来柴油机热效率的探讨

提高膨胀比可获得更高的指示热效率,这巳在采用可变气门机构和优化喷油定时的单缸机试验中得到验证。从这个观点出发,要进一步改善柴油机的指示热效率,就应当提高膨胀比和等容度,以及降低缸内热损失。     

运用水平机械抽条炉排的锅炉消烟除尘的效果

各种炉、窑的更新与改造,减少烟尘污染是急待解决的问题。既要解决小型锅炉的烟尘污染,又要节约燃料和烧劣质煤的问题,其途径是什么呢?主要解决好锅炉的燃烧方式和燃烧设备,合理的组织燃烧过程,才能达到这一目的。我们根据改造采暖热源的实际情况,结合外地经验,自行设计了水管式热水炉和水平机械抽条炉     

铁路企业锅炉节能减排改造潜力的探讨

铁路企业的锅炉不仅是生产生活用能的大户,同时也是燃料燃烧过程中废气排放的主要污染源。根据上海铁路局锅炉使用情况的现状．分析燃煤锅炉改造的可行性,探讨铁路企业锅炉实施节能减排改造潜力。     

燃油锅炉增设前置炉膛的消烟效果简介

齐齐哈尔房产段1号暖房锅炉,是自制的多束水管热水锅炉,供齐铁南局宅一万余平方米居室采暖,砖砌烟囱高26米。该锅炉近年来改为机械雾化烧原(渣)油后,因燃料在炉膛燃烧不完全,而造成黑烟滚滚,既浪费了燃料,又对居民区大气造成严重污染。为解决这一问题,齐铁建筑段于1975年,参照外地经验对锅炉进行了改造。做法是:在原有火室前,增设了前置炉膛,扩大了火室面积3平方米,并把锅炉罐筒相应加长,既使雾化的原(渣)油得到充分燃烧,又增大了锅炉的受热面积。其次,在炉膛两侧,加砌了耐火砖墙,在火室后端增设花挡墙,以使燃料在火室内充分燃烧,并提高火室温度。     

全新的高效发动机燃烧原理

日本早稻田大学理工学院的内藤健教授针对汽车、飞机及发电设施等采用的发动机压缩、燃烧原理提出了全新的理念,可将影响性能的热效率提高到现在的2倍水平。应用新原理的发动机压缩和燃烧过程不在整个燃烧室范围内进行,而是集中在燃烧室中央的某一点,这样,除了能提高混合气的压缩比外,而且由于燃烧后的高温气体不接触燃烧室周围壁面,热能难以泄漏到外部,因而可以取消冷却装置。并且,可以有效利用原本会逸人冷却液等处的热能。     

工业燃煤锅炉微机监控在我厂的应用

选用DMC－502型微机监控系统，对我厂现有燃煤锅炉运行实施监控，实现了锅炉水位、燃烧自控，节约了能源，改善了工作环境和劳动条件。