化學(xué)回?zé)嵯到y(tǒng)實驗研究.pdf

1、化學(xué)回?zé)嵫h(huán)作為一種先進的燃氣輪機循環(huán)方式，具有輸出比功率大、NOx排放量小和循環(huán)熱效率高等優(yōu)點，是現(xiàn)階段改善環(huán)境問題和能源危機的重要手段之一。目前國內(nèi)研究現(xiàn)狀還是以仿真為主，沒有驗證以及更進一步的實驗研究，而且燃料催化裂解機理和燃料熱值變化資料也非常匱乏，更沒有實際的實驗驗證。針對以上情況，本文將模擬先進燃機參數(shù)，依托化學(xué)回?zé)嵩囼炁_進行實驗研究如下：
　　 本文基于熱平衡計算方法，對化學(xué)回?zé)嵫h(huán)各器件(燃燒室、噴水冷卻器、空氣

2、預(yù)熱器、化學(xué)回?zé)崞鳌⑦^熱器、水飽和器、一級閃蒸室、二級閃蒸室等)進行循環(huán)參數(shù)匹配計算；設(shè)計循環(huán)實驗方案研究高壓蒸汽產(chǎn)量及淡水產(chǎn)量與補給水流量，補給水壓力，煙氣流量，煙氣溫度，閃蒸壓力的變化關(guān)系；制定實驗臺空壓機組、燃油系統(tǒng)、空氣燃氣管路、水和蒸汽系統(tǒng)以及循環(huán)冷卻水控制策略，同時制定試驗運行要求；根據(jù)實驗方案及控制策略確定測量相關(guān)熱力參數(shù)的測點，根據(jù)參數(shù)熱力匹配計算結(jié)果和待測參數(shù)測點環(huán)境對測量器件選型；為保證蒸汽流量計測量準(zhǔn)確性，對蒸氣密

3、度進行修正；進行試驗臺調(diào)試以達到實驗要求。通過實驗得出以下結(jié)論：
　　 煙氣溫度550℃左右，高壓蒸汽壓力與燃燒室壓力平衡在0.49～0.53 MPa情況下時，一級閃蒸室能產(chǎn)生173 kg/h～235 kg/h的高壓蒸汽，能夠滿足化學(xué)回?zé)嵯到y(tǒng)的使用要求；系統(tǒng)總補給水量在370～560 kg/h，高壓蒸汽產(chǎn)量在160～220kg/h時水系統(tǒng)能產(chǎn)生119～237kg/h范圍內(nèi)的淡水；系統(tǒng)空氣流量為1.40 kg/s時，化學(xué)回?zé)嵯到y(tǒng)能

4、夠?qū)⑷紮C排煙溫度降低270℃左右，空氣流量為2.20kg/s左右時，系統(tǒng)能夠?qū)⑴艧煖囟冉档?70℃左右；能夠?qū)崿F(xiàn)燃料切換過程，且燃料切換到裂解氣后系統(tǒng)煙氣流動脈動變小，火焰更穩(wěn)定；冷凝水流量隨水飽和器壓力的升高而降低；高壓蒸汽產(chǎn)量則隨水飽和器壓力的升高而升高；高壓蒸汽壓力隨著水飽和器壓力升高而升高；按化學(xué)分析法通過色譜分析測得柴油化學(xué)焓最大增加量為6.56％.考慮采用化學(xué)回?zé)嵫h(huán)可以使燃料熱值提高，熱焓按照溫度及理想氣體比熱計算，當(dāng)量熱