超细CaO粉在炉内喷射脱硫的试验研究

超细CaO粉在炉内喷射脱硫的试验研究

一、超细CaO粉炉内喷射脱硫的实验研究(论文文献综述)

孙宗康[1](2021)在《湍流与化学团聚耦合促进燃煤烟气细颗粒物及SO3脱除研究》文中研究说明燃煤电厂烟气中的细颗粒物与SO3对于大气环境与人类健康都有较大危害,随着环保政策及标准的愈发严格,研究如何实现燃煤烟气中细颗粒物及SO3的协同高效脱除是我国大气污染治理领域的一个重要问题。对于燃煤烟气中的细颗粒物,由于受传统静电除尘器除尘机理限制,其对粒径较小的细颗粒物捕集效率较低;而对于燃煤烟气中的SO3,由于目前并无专门针对SO3脱除的设备,其主要依靠其他污染物处理设备的协同脱除,导致SO3脱除效率较低,大量SO3以气溶胶的形式排入大气中。因此,本文提出将湍流团聚与化学团聚技术进行耦合来促进燃煤烟气中细颗粒物与SO3的协同高效脱除,并采用实验及数值模拟手段对其进行了系统研究。本文首先针对单独湍流团聚促进燃煤细颗粒物的团聚与脱除,系统研究了湍流团聚过程中不同的涡尺度、维度以及不同尺度涡耦合方式对细颗粒物团聚与脱除效果的影响,探究了湍流装置结构、湍流流场性质以及烟气参数等因素与细颗粒物团聚效果之间的相互作用机制,并提出了细颗粒物的湍流团聚模式。研究结果表明:燃煤细颗粒物在湍流流场中的团聚包括细颗粒物在回流区聚集时发生的碰撞团聚以及粗颗粒在主流区运动时对细颗粒物的捕集团聚两种团聚模式。湍流流场中小尺度和三维结构的涡能够增强烟气中粗、细颗粒之间的碰撞和团聚作用,从而增强细颗粒物整体的团聚和脱除效果,细颗粒物的团聚效率提升至26.3%,ESP出口处细颗粒物的数量和质量浓度分别下降约34.8%和38.2%。而不同尺度涡的耦合能够增强细颗粒物之间的聚集碰撞以及粗、细颗粒物之间的接触碰撞,延长颗粒物在湍流流场中的停留时间,并增大粗颗粒在垂直于烟气流动方向的波动幅度,从而提高不同粒径颗粒物之间的接触和碰撞概率,使细颗粒物的团聚效率提升至31.3%,同时ESP出口处细颗粒物的数量和质量浓度分别下降约40.9%和44.2%。此外,在湍流团聚过程中细颗粒物浓度、烟气温度以及烟气流速对于其团聚效果都有影响。在细颗粒物单独湍流团聚研究的基础上,进一步研究了细颗粒物在湍流与化学团聚耦合作用下的团聚与脱除效果,分别考察了两种团聚技术的耦合方式、湍流流场中涡尺度与维度、不同尺度涡耦合以及烟气参数等因素对细颗粒物团聚与脱除效果的影响,并探究了细颗粒物的耦合团聚机理以及湍流流场特性对细颗粒物耦合团聚的作用机制。研究结果表明:化学-湍流耦合团聚方式能够更有效地促进细颗粒团聚和脱除,同时化学-湍流耦合团聚方式对细颗粒物团聚与脱除效果的促进作用优于湍流-化学耦合团聚方式。在化学-湍流耦合团聚过程中,湍流流场中的大尺度和二维结构涡能够促进化学团聚剂液滴与细颗粒物之间的相对运动,扩大化学团聚剂液滴对细颗粒的捕集区域范围,提高液滴与细颗粒物的碰撞概率,从而改善细颗粒物的团聚和脱除效果,使细颗粒物的耦合团聚效率提升至45.8%,ESP出口处细颗粒物的数量和质量浓度分别下降约53.3%和60.1%。湍流流场中不同尺度涡耦合可以使湍流流场更加混乱无序,增强了不同粒径细颗粒物之间以及细颗粒物与化学团聚剂液滴之间的相对运动,同时可以延长颗粒物在湍流流场中的停留时间,从而进一步增强细颗粒物的团聚和脱除效果,当在耦合团聚系统内设置有不同尺度涡耦合的湍流团聚器时细颗粒物的团聚效率为49.5%,ESP出口处细颗粒物的数量和质量浓度较无团聚时分别下降约59.5%与64.2%,均优于包含单一大尺度或小尺度涡的湍流团聚器。此外,随细颗粒物浓度的升高,细颗粒物团聚与脱除效率均逐渐下降;随烟气温度与化学团聚液喷入量的增加,细颗粒物团聚与脱除效率均先升高后降低;随烟气流速的增加,细颗粒物团聚与脱除效率均逐渐升高。在对细颗粒物化学-湍流耦合团聚研究的基础上,创新性的提出将湍流团聚技术与脱硫废水喷雾蒸发技术相结合以协同实现细颗粒物的团聚脱除以及脱硫废水的零排放,并分别针对脱硫废水蒸发产物的特性、脱硫废水喷雾蒸发对细颗粒物团聚与脱除效果的影响以及湍流流场对脱硫废水液滴蒸发特性的影响进行了实验与理论研究。研究结果表明:脱硫废水蒸发会析出少量粒径小于1.0μm的棱柱状晶体颗粒物,同时脱硫废水喷雾耦合湍流团聚系统能够有效促进细颗粒物的团聚和脱除,经过喷雾耦合湍流团聚系统后细颗粒物的团聚效率提高到39.3%,比单独湍流团聚提高约10.9%,ESP后细颗粒物的数量和质量浓度较分别降低了约46.5%和38.9%。此外,湍流团聚器所产生的湍流流场能够增大液滴与烟气之间的相对速度,提高液滴在蒸发过程中的传热传质速率,从而促进脱硫废水液滴的蒸发,对于粒径为110?m和120?m的液滴,可以使其完全蒸发所需的运动距离分别缩短383 mm和543 mm。最后,采用低低温电除尘实验系统研究了SO3在低低温电除尘过程中的凝结与脱除特性,并以此为基础探究了利用湍流团聚技术以及喷雾耦合湍流团聚技术促进SO3与细颗粒物在低低温电除尘过程中的协同脱除性能。此外,还在某660 MW燃煤机组进行了湍流团聚耦合低低温电除尘技术的相关工程试验研究。研究结果表明:在低低温电除尘过程中,气态H2SO4会同时发生非均相凝结和均相凝结,且其更倾向于凝结在粒径小于1.0μm的细颗粒物中,同时烟气中的飞灰浓度以及烟气温度对SO3的脱除效率都有较大影响。在烟气换热器后布置湍流团聚器能够促进硫酸液滴在细颗粒物上的沉积以及细颗粒物的团聚长大,从而有效促进ESP对烟气中SO3与飞灰细颗粒物的协同脱除,当在实验系统中布置湍流团聚器时SO3的脱除效率由69.7%上升至82.9%,细颗粒物的质量脱除效率由90.1%上升至97.6%。在冷却水喷雾耦合湍流团聚过程中,冷却水喷雾降温同样能够使烟气中的气态H2SO4发生冷凝,同时后续湍流团聚系统能够促进冷凝生成的硫酸液滴与细颗粒物之间发生碰撞和团聚,从而有效促进ESP对烟气中SO3与飞灰细颗粒物的协同脱除,当在ESP前布置冷却水喷雾系统与湍流团聚系统时,SO3的脱除效率由无耦合系统时的3.5%上升至84.5%,细颗粒物的质量脱除效率由85.4%上升至98.2%。在某660 MW实际燃煤机组中设置的湍流团聚耦合低低温电除尘系统其除尘效果较好,能够有效脱除烟气中的细颗粒物,不仅能够满足示范工程“电除尘器出口PM2.5排放小于10 mg/Nm3”的技术要求,同时除尘器出口的总尘浓度也低于10 mg/Nm3。

张杨,冯前伟,杨用龙,杜振,魏宏鸽,朱跃[2](2021)在《燃煤电厂烟气SO3排放控制研究进展》文中进行了进一步梳理由于对生态环境、人体健康、电力生产的多重危害,当前燃煤电厂烟气SO3排放已引起广泛关注,对其排放控制特性进行深入研究与系统总结是下一步制定相关政策以及实施排放控制工作的基础。该文分别从燃煤电厂烟气SO3协同控制技术与专项脱除技术2个方面,综述了前人的研究成果与当前的研究进展,分析了现有控制技术有待解决的关键问题及有待开展的研究内容,并在此基础上,结合我国燃煤电厂燃煤条件、锅炉炉型、超低排放装备等特点,提出了后续应对不同SO3排放控制要求的可行技术路线,以期为后续开展相关技术研究、工程实践、政策制订等工作提供借鉴和参考。

唐智[3](2020)在《循环流化床垃圾焚烧炉对流受热面积灰及防治机理研究》文中进行了进一步梳理城市生活垃圾焚烧处理可实现垃圾无害化、减量化和资源化,在我国得到越来越广泛的应用。循环流化床垃圾焚烧技术对于焚烧高水分、低热值的垃圾具有燃烧稳定、经济性高的优势。然而由于垃圾成分复杂多样,焚烧过程中容易在受热面形成积灰。积灰会降低受热面的传热能力、缩短锅炉连续运行周期,严重时甚至会导致停炉。因此研究循环流化床垃圾焚烧炉对流受热面积灰及防治机理对于流化床垃圾焚烧技术的发展和推广具有重要意义。本文对循环流化床垃圾焚烧炉实炉取样的松散性浮灰和块状硬积灰的理化特性进行对比分析,结果表明:对流管束浮灰和省煤器浮灰在成分组成上差别不大,浮灰中的主要元素均为Ca、Si、Al和S,但对流管束浮灰中Ca和S的含量高于省煤器浮灰。将块状硬积灰分为积灰内层、中间层和外层,研究发现各层硬积灰中Ca和S的含量较高,主要物相为CaSO4。对流管束硬积灰中Ca和S含量高于省煤器积灰;对流管束和省煤器积灰中Al和Si的含量远低于浮灰中的相应含量。从积灰内层到外层Ca和S的含量逐渐减少,而Al和Si的含量逐渐增加;积灰内层K、Na、Fe和Cl的含量高于其他层。在实际运行的焚烧炉对流受热面中布置积灰采样管,研究管壁温度等因素对积灰的影响规律,结果表明:当管壁温度为500℃或700℃左右时,积灰速率均比560℃时高;管壁温度越高,积灰中Ca元素含量越低,而Al、Si、K和Na元素含量越高;熔点较高的硅铝化合物外表面被大量CaSO4以及钙的硅酸盐等物质覆盖;碱金属化合物与硅、铝的化合物会形成易熔的共晶体,在受热时形成粘性灰层,促进灰层很快增厚;CaSO4在积灰过程中起到粘结剂的作用。利用Fluent商业软件,采用数值模拟的方法,研究烟气流速、飞灰粒径和采样管表面温度等参数对飞灰沉积的影响。研究表明烟气流速从4 m/s增加到10 m/s时,迎风面沉积颗粒的质量逐渐增加,但是当烟气流速增加到12 m/s时,沉积量降低。随着飞灰粒径范围的增大,灰粒沉积速率呈现减小的趋势。迎风面飞灰沉积速率随着管壁温度增高先减小后增加。利用现场取样的受热面松散性浮灰,在自行搭建的小型流化床飞灰沉积试验台上开展受热面飞灰沉积试验,重点研究了浮灰粒径、烟气温度、换热管表面温度和时间对飞灰沉积特性的影响规律。结果表明:随着粒径增大,浮灰中CaO和SO3含量逐渐降低,而SiO2和Al2O3的含量逐渐增加;粒径较小的浮灰中碱金属Na和K以及卤素Cl的含量较高。积灰中主要富含Ca、S、Si和Al等元素,CaO和SO3含量比浮灰高,而Al2O3和SiO2含量比浮灰低。积灰量随着烟气温度升高而增加。灰粒径对受热面灰沉积的影响比较显着,大粒径灰颗粒难沉积而小粒径灰粒易沉积。在500~650℃管壁温度区间内,600℃时积灰量最小。积灰中CaO和SO3的含量随着管壁温度升高而减少,而熔点较高的Al2O3和SiO2的含量随着管壁温度升高而增加。数值模拟结果表明:随着飞灰粒径范围的增大,飞灰沉积速率呈现减小的趋势,迎风面沉积颗粒粒径大部分都在10μm以下,细颗粒受到出现在背风侧的湍流波动和热泳力的影响更加显着;烟气温度越高,沉积速率越快;飞灰颗粒的沉积率与采样管表面温度有关,迎风面飞灰沉积速率随着管壁温度增高先减小后增加。从总体情况来看,模拟结果与实验结果的变化趋势基本一致,但两者有一定的差距,沉积模型有待进一步改进。基于添加剂对积灰熔融特性影响的试验研究,并结合热力学软件HSC Chemistry和FactSage的计算分析,研究CaO、Al2O3、SiO2和高岭土这四种添加剂对于积灰抑制的机理。结果表明:SiO2和Al2O3都有提高灰熔点的作用;随着SiO2和Al2O3掺混比例的增大,灰的熔融温度呈现出单调递增趋势;提高Al2O3/SiO2比能使灰熔点升高;随着CaO含量增加,灰的四个熔融特征温度均大幅升高,这是因为随着CaO添加量的增加,灰渣物相从低熔点的钙长石物相区向熔点较高的钾硅灰石物相区移动;高岭土能提高灰熔点,但当添加比例超过10%以后,熔融温度升高不明显。四种添加剂均能提高灰的熔融温度,从而降低积灰的可能,其中CaO的效果最佳。本文的研究成果深入揭示了循环流化床垃圾焚烧炉对流受热面的积灰及防治机理,对流化床焚烧技术的发展和完善起到一定的借鉴意义。

张杨[4](2020)在《燃煤电厂环保装备对SO3排放的影响及控制策略研究》文中提出当前我国大气环境污染形势十分严峻,节能减排依然是能源行业相当长一段时间内的主题。而在全国燃煤电厂即将全面实现常规烟气污染物超低排放的形势下,SO3排放由于其所导致的生态环境危害,已引起广泛重视,对其排放特性与控制策略进行深入研究是下一步制定相关政策以及实施排放控制工作的基础。本文针对215台燃煤机组开展了563项现场性能测试工作,对燃煤电厂SO3排放现状、全过程影响特性以及相应的控制策略及技术路线进行了系统研究,得到的主要研究结果如下。第一,研究了燃煤电厂超低排放对于烟气SO3协同控制与排放水平的影响,结果表明研究涉及的148台机组在实现超低排放前后SO3平均排放浓度降低了51.8%,SO3排放控制水平得到了有效提升。但不同超低排放技术路线的SO3综合脱除效率差异较大,在26.994.8%之间。第二,研究了催化剂V2O5含量、WO3/MoO3含量、壁厚、入口烟温、入口SO2浓度、面速度等因素对脱硝装备SO2/SO3转化的影响,结果表明SO2/SO3转化率随着催化剂V2O5含量、WO3含量以及入口烟温的升高而增大,而随着MoO3含量、入口SO2浓度以及面速度的升高而减小。各种影响因素中,V2O5含量影响权重最大,达到30.633.6%;SO2/SO3转化率对烟温的敏感性最强,达到±42.4%。在役催化剂的SO2/SO3转化率一般随催化剂活性降低而降低,再生过程中需要重点清除催化剂表面促进SO2/SO3转化的沉积物。第三,研究了液气比、塔内烟气停留时间、入口SO3浓度、入口烟温、入口烟尘浓度等因素对湿法脱硫装备协同脱除SO3性能的影响,结果表明SO3脱除效率在31.080.9%范围内,平均值为53.1%,超低排放改造后SO3脱除效率提升约5.89%,串塔较单塔效率高约8.69%。除入口烟温外,其他参数均与SO3脱除效率呈正相关性,且塔内烟气停留时间与液气比影响权重相对较大,分别达到27.4%与23.1%。SO3脱除效率对入口烟温的敏感性最强,达到±23.1%。第四,研究了除尘装备的SO3脱除性能以及比集尘面积、烟气流速、入口SO3浓度、入口烟温、入口烟尘浓度等因素对湿式电除尘器协同脱除SO3性能的影响,结果表明常规干式除尘装备的SO3脱除效率在20%左右,而低低温电除尘器可达到70%以上,且与入口烟温呈显着相关性。湿式电除尘装备SO3脱除效率在50.9%91.8%之间,平均值为76.9%。各影响因素中,比集尘面积影响权重最大,达到38.442.4%。SO3脱除效率对入口烟温的敏感性最强,其次是比集尘面积,分别达到±18.9%与±7.1%。第五,在对各环保装备SO3控制关键影响因素研究的基础上,分别针对SCR脱硝装备建立了多元线性回归模型,干式除尘装备建立了一元非线性回归模型,湿法脱硫装备建立了指数回归模型,湿电装备建立了二次多项式模型,最终形成燃煤电厂全流程SO3排放及控制预测模型及预测软件。在此基础上,分析了不同超低排放技术路线应对不同SO3排放控制要求的适应性以及148台样本机组的达标排放能力,并分别针对煤粉炉、循环流化床锅炉以及W火焰炉,燃煤硫分小于1%、12.5%以及大于2.5%,排放限值5、10以及20 mg/m3,提出了以充分发挥超低排放环保设施协同脱除SO3能力为基础的燃煤电厂SO3排放控制技术路线。最后,针对当前高硫煤机组SO3排放控制的难题,提出一种将碱基吸收剂烟道喷射与低低温电除尘器技术有机结合的一体化协同脱除SO3技术,技术经济性论证结果表明可在实现常规污染物超低排放的基础上,充分利用低低温电除尘器、湿法脱硫的SO3协同脱除作用,有效控制碱基吸收剂耗量并提高其运行可靠性,较常规技术的SO3排放控制能力更强,经济性更优,为后续高硫煤机组实现超低排放与SO3协同控制提供了一项解决方案。

朱纯[5](2019)在《改性生物质焦吸附剂脱汞的机理研究》文中研究指明汞及其化合物是一类较难消除的有毒有害物质,不仅可在生态系统中进行长距离输运和循环,对环境产生持久性污染,而且具有不可逆的生物神经毒性,对人类健康产生潜在危害,引起全球日益广泛的关注。煤的燃烧是大气人为汞排放的主要来源,我国是世界上最大的煤炭生产和消费国,同时也是《关于汞的水俣公约》首批签约国之一,因此在汞污染物的防治领域面临巨大挑战。从脱除效率、设备改造等方面综合考虑,吸附剂喷射技术是最具竞争力的燃煤烟气脱汞技术,其中最常用的吸附剂为活性炭,但其运行成本较高。研发价廉高效的新型脱汞吸附剂仍然是当前燃煤汞污染物控制领域的研究热点。本文利用可再生生物质资源,通过热解、活化和卤化铵盐改性制备具有高效脱汞性能的生物质焦基吸附剂。遵循从实验到理论、从宏观到微观的整体思路,深入研究生物质热解过程中焦炭结构的演化行为以及汞在生物质焦表面吸附的形态转化机制,定量评估生物质焦吸附剂在实际燃煤烟气条件下的喷射脱汞性能,运用先进材料表征技术和计算量子化学方法,揭示卤化铵盐改性提效机理,并构建汞在碳基吸附剂表面吸附的理论模型,以期对生物质焦基脱汞吸附剂和脱汞技术的发展提供重要的基础数据和工业应用参考。以稻壳、椰壳、杏壳等生物质为研究对象,基于热重分析探究生物质的热解成焦特性,并运用遗传算法建立生物质热解动力学分布活化能模型;结合元素分析、红外光谱、拉曼光谱、透射电子显微镜、氮吸附比表面积和孔隙度分析、扫描电子显微镜等表征方法,对生物质热解焦的表面官能团、微晶生长、孔隙分布等理化特性和演化过程进行了深度研究。通过固定床汞吸附实验,分析了热解温度对生物质焦脱汞性能的影响规律,并揭示了生物质焦脱汞性能与其理化特性之间的内在关联机制。以半纤维素、纤维素、木质素三种生物质单一组分模型化合物为参照,建立了单一组分模型化合物与天然生物质理化特性和热解演化行为的本构关系。生物质焦表面含氧官能团随热解温度升高而递减的变化趋势表明其对汞的吸附作用可能被高估。较高热解温度下逐渐生长的局部有序石墨微晶结构一方面提供了以边缘不饱和碳原子为特征的汞吸附活性位,另一方面由脱氧反应所形成的单/多重空穴缺陷也对汞在固相表面的吸附产生促进作用。具有较强吸附势的微孔结构对生物质热解焦的脱汞性能起主导作用,在600 ℃热解温度下各生物质焦的比表面积和微孔容积达到较高水平,起吸附扩散通道作用的中孔和大孔孔径则随热解温度升高而逐渐增大,从而有效降低浸渍过程活性组分和脱汞过程吸附质在颗粒内的传质阻力。木质素对生物质热解焦炭产率的贡献程度较高,而半纤维素则有利于生物质热解时在焦炭表面形成孔径更小的微孔结构。多峰分布活化能模型可更准确地描述和区分生物质热解过程中高分子裂解致挥发性产物生成、通过芳构化和缩合作用致焦炭生成等多种反应机制。由于生物质热解焦对汞的吸附脱除作用具有一定局限性,本文提出卤化铵盐化学浸渍改性和H3PO4/CO2活化的脱汞提效思路。在固定床装置上对改性生物质焦的脱汞特性展开系统的实验研究,并与多种商业活性炭进行对比。结合氮吸附比表面积和孔隙度分析、场发射扫描电镜、X射线能谱等表征技术,探究了物理孔隙结构和表面元素分布特性对改性前后生物质焦和活性炭脱汞性能的影响机制。使用汞在线分析设备和安大略湿化学法对改性生物质焦固定床汞吸附过程中吸附态汞Hgads、逸出的气相元素态汞Hg0(g)和气相氧化态汞Hg2+(g)进行定量分析,利用程序升温脱附对吸附态汞在改性生物质焦表面的吸附构型及热稳定性展开研究,结合X射线光电子能谱表征手段,建立了汞在吸附过程中的形态转化模型。经较低质量分数NH4Cl/NH4Br溶液浸渍改性后,生物质焦的脱汞性能得到显着提升,其汞吸附效率可在较长时间内维持8090%,与商业活性炭脱汞性能相当。H3PO4和CO2活化主要通过改善通道孔的孔隙结构以利于改性组分在颗粒深层担载,从而进一步提高汞的吸附效率。未改性样品对汞的脱除以物理吸附为主,超细微孔的缺乏显着限制其物理吸附能力,改性后样品对汞的脱除以化学吸附为主。在一定温度和O2浓度条件下,NH4Br改性生物质焦表面固化的吸附态汞达80%,逸出的Hg0(g)和Hg2+(g)则分别为10%左右。汞在O2作用下经HgO、HO-Hg-Br等中间产物在改性生物质焦表面形成稳定的HgBr吸附构型,逸出的Hg2+(g)主要由HgBr的歧化反应产生。降低吸附温度或减少O2浓度均可增加汞的吸附并降低逸出气相汞中Hg2+(g)的份额,O2浓度较高时,与汞的竞争吸附以及对表面溴分子的消耗可造成脱汞效率的降低。为进一步验证改性生物质焦在实际燃煤烟气环境中的脱汞性能,设计并搭建了小型循环流化床煤燃烧试验装置,并进行改性生物质焦烟气喷射脱汞的试验研究;基于安大略湿化学法建立和完善了烟气不同形态汞的采集、分析和评估机制;对烟气喷射脱汞的运行参数展开优化,同时考察了改性吸附剂对SO2、NO及有害痕量元素等多种污染物的协同脱除特性。NH4Br改性生物质焦烟气喷射脱汞效率达80%,与改性活性炭90%的脱汞效率相近;延长停留时间可显着提升吸附剂的喷射脱汞效率;两种吸附剂对SO2的脱除效率均为35%左右,改性生物质焦对NO的脱除效率约为改性活性炭的40%,体现了SO2和NO在碳基吸附剂表面的不同脱除机制。有害痕量元素在灰相中的分配特性以及在飞灰和吸附剂表面的富集特性主要受其赋存形态、热稳定性等因素的影响。吸附剂喷入后烟气中颗粒相表面富集的有害痕量元素含量提高了20%360%,半挥发性痕量元素的富集因子普遍高于非挥发性痕量元素。基于密度泛函理论,采用计算量子化学方法对所构建的碳簇分子模型和吸附体系进行几何结构优化和能量计算,并从电子结构的角度系统探究了汞在碳基吸附剂上的吸附机制。通过分子平面二维自旋布居分析对比了不同自旋多重度限制下电子自旋结构的差异性,通过电子定域化函数直观地展示了原子壳层结构、化学键、孤对电子等特征,通过静电场分析和范德华表面相互穿透距离对弱相互作用展开定量分析。结合分子轨道成分分析、键级分析和原子电荷分析,明确了汞与“锯齿”型碳边缘的共价键合作用以及与“扶手椅”型碳边缘的弱相互作用本质。首次构建了汞在碳簇模型上的多原子吸附路径,揭示了“σ空穴”的产生对汞的持续吸附具有促进作用。具有较强吸电子诱导效应的卤素原子通过改变其同环邻位碳原子周围的电子分布以提高该位点的脱汞活性。吸附能的显着提高与改性实现碳基吸附剂脱汞性能增效的实验现象相互印证。以碳正离子和氯自由基为中间产物,建立和完善了卤化物在碳基吸附剂表面对汞的氧化和吸附机制。基于微晶结构表征结果,合理构建了含缺陷和杂原子修饰的碳簇基体模型,并对汞吸附作用的影响机理进行了探索。

张绍睿[6](2019)在《煤粉炉共处置酸洗污泥与烟煤的燃烧和污染物排放特性研究》文中提出酸洗污泥来源于不锈钢生产过程,它含有Cr(Cr3+、Cr6+)、Ni、Fe等重金属元素并同时含有CaF2、CaO、CaSO4等物质,因此被归为危险废物(HW17表面处理废物)。煤粉炉具有消除危险废物有害性的高温热环境,并具有配套的烟气和飞灰处理设备,可以对污染物进行有效脱除,因此利用煤粉炉共处置危险废物既可以充分利用现有的燃烧设备、发电设备以及配套的环保设备,又可以节约新建危险废物处理厂的费用。本文依托中国环境科学研究院环保公益项目“工业窑炉共处置危险废物环境风险控制技术研究课题四-高温锅炉共处置危险废物环境风险控制技术研究”,针对煤粉炉共处置酸洗污泥的燃料特性、污染物排放特性、重金属排放和分配特性、40kw中试沉降炉共处置试验、300MW四角切圆煤粉锅炉共处置酸洗污泥方案设计和模拟等方面开展研究。主要内容包括以下五部分:(1)酸洗污泥与烟煤混合燃料的燃烧特性和灰渣浸出毒性研究,对应文中第二章内容。采用TG-FTIR对不同比例酸洗污泥与烟煤混合燃料进行研究,结果表明酸洗污泥添加比例<10%不会显着改变燃料的燃烧特性。浸出实验结果表明,共处置可以显着降低酸洗污泥中Cr的浸出率。酸洗污泥添加比例<10%时,灰渣浸出毒性低于国标GB 5085.3-2007的限值,不属于危险废物。(2)共处置酸洗污泥与烟煤的气态污染物排放特性、重金属排放和分配特性研究,对应文中的第三、四章。利用小型恒温沉降炉开展共处置实验,结果表明共处置少于10%酸洗污泥不会对炉膛燃烧工况产生显着影响。对不同酸洗污泥添加比例(0-10%)、不同炉膛温度(1100-140(0℃)工况下烟气中SO2、NOx、HCl、HF、PCDD/Fs和重金属的排放特性变化规律进行研究。炉膛温度从1100℃上升到1400℃过程中,SO2、NOx和HCl的排放浓度都呈现出显着的上升趋势,而HF的排放浓度基本不受温度变化的影响。随着酸洗污泥添加比例的提高,SO2和HF的排放浓度呈现上升趋势,而NOx和HCl的排放浓度出现下降趋势。PCDD/Fs排放浓度的变化不显着,总TEQ浓度在3.27-6.54 ng/m3之间呈现波动趋势。烟气中重金属排放浓度可以满足国家标准GB 18484-2001的要求。根据重金属在灰渣中的分配率对9种不同重金属进行分类:Cr、Ni、Mn和As属于不挥发性重金属;Pb、Cd、Cu和Sb属于半挥发性重金属;Sn无明显规律。(3)共处置酸洗污泥时燃料组分变化对重金属分配特性的影响研究,对应文中的第五、六章。利用高温管式炉,对10%酸洗污泥添加比例下燃料的氯、硫、灰分、水分含量变化对重金属的分配特性和灰渣特性的影响进行研究。结果表明,重金属Cr和Ni的分配特性不受燃料组分变化的影响。燃料氯含量上升时,As、Cu和Pb在灰渣中的分配率显着下降,而Mn在飞灰中的分配率小幅上升;硫含量上升时,Cu和Pb在灰渣中的分配率显着上升,这主要是因为CuFe2O4(s)和PbSO4(s)的生成;水分含量上升时,更高比例的As从灰渣中转移到飞灰中,而Pb在飞灰中的比例出现明显下降;灰分含量上升时,As的分配率呈现波动趋势,Pb和Cu在灰渣中的比例上升,Mn和Ni与高岭土中的Al2O3、SiO2反应生成Mn2SiO3(s)、Mn3Al2Si3012(s)和Ni2SiO4(s)等化合物。灰渣XRD分析结果表明,氯含量提高会导致灰渣中Ca2Al2SiO7峰强增加,硫含量提高会导致CaSO4峰强增加,水分和灰分含量变化对灰渣的矿物成分影响不显着。(4)共处置酸洗污泥与烟煤的中试试验,对应文中第七章。在40kw中试规模沉降炉内对共处置酸洗污泥与神木煤进行中试实验,结果表明酸洗污泥添加比例<20%的工况下炉膛效率基本不受影响。酸洗污泥添加比例提高导致SO2和HF排放浓度显着上升,而NOx和HCl排放浓度相对稳定。酸洗污泥添加比例<10%工况下,烟气中的重金属排放浓度可以满足国家标准GB 18484-2011中规定的排放限值。飞灰中的Cr、Ni和Pb的浸出浓度超出GB 16889-2008限值,不经额外处理不能进入生活垃圾填埋场进行填埋。(5)对某300MW四角切圆煤粉锅炉开展共处置酸洗污泥方案设计和模拟,对应文中第八章。采用两种燃料磨煤机前混合的方式进行共处置。利用BESS 5.0通用锅炉设计计算系统和Fluent软件,对该锅炉共处置酸洗污泥时的变污泥添加比例工况和变负荷工况进行热力计算和数值模拟,得到了不同工况下炉膛内部的温度场、速度场、CO、NOx和SO2浓度场的变化规律,为未来开展工业应用时选择合理工况提供数据支持。

胡昔鸣[7](2019)在《醋酸钠工业废盐炉内脱硝试验及数值模拟》文中指出农药工业废盐作为工业废盐中的典型,具有产量大、化学成分复杂、毒性大、难生物降解物质多、污染严重等特点。焚烧法被认为是以一种极具前景工业废盐处理方法。针对二氰蒽醌农药生产过程中产生的醋酸钠工业废盐,可以作为炉内烟气脱硫脱硝的添加剂喷入燃煤锅炉内进行焚烧,这样不仅能够对醋酸钠工业废盐进行无害化、减量化处理,而且还有助于对燃煤污染物的控制。本文以醋酸钠工业废盐为对象,利用高温携带流反应装置,开展了钠盐存在条件下炉内脱硝、高温烟气同时脱硫脱硝的实验研究,在凌云海热电厂75 t/h循环流化床锅炉上进行了工业废盐溶液处理的现场试验,并运用Fluent软件对携带流反应器内SNCR脱硝过程进行了数值模拟,得到了以下主要结论:(1)将醋酸钠和醋酸钠工业废盐溶入氨水制备复合脱硝剂,利用高温携带流反应装置,研究了醋酸钠和醋酸钠工业废盐、反应温度、烟气中Na+含量、停留时间、氨氮摩尔比(NSR)等对脱硝特性的影响,结果表明:随着反应温度的升高,氨水SNCR和复合脱硝剂的脱硝效率总体上呈现先增加再下降的趋势。醋酸钠和醋酸钠工业废盐能使氨水SNCR的窗口温度扩大100℃左右。在温度低于900℃时,醋酸钠和醋酸钠工业废盐对氨水SNCR有明显的促进作用。单纯的醋酸钠和工业废盐的脱硝效率较低,在Na+含量为150 μmol/mol时,脱硝效率仅为16.8%和16.0%。复合脱硝剂的脱硝效率随着Na+含量的增加而增加,在Na+含量为150 μmol时可达到80.4%和79.3%。脱硝效率随着停留时间的增加而增加,当停留时间超过1 s,脱硝效率维持在74%左右。脱硝效率随着氨氮比的增加而增加,当氨氮比大于1.6时,脱硝效率增加的速率变缓。(2)在复合脱硝剂的基础上加入钙镁基添加剂制备复合脱硫脱硝剂,利用高温携带流反应装置,研究了添加剂种类、反应温度、钙硫比、停留时间对复合脱硫脱硝剂脱硫脱硝效率的影响,结果表明:在复合脱硝剂基础上加入有机钙(CA、CMA)得到的复合脱硫脱硝剂具有较好的脱硝效率。在l000°C时,添加醋酸钙镁和醋酸钙的复合脱硫脱硝剂的脱硫效率可以达到66.1%和65.3%。添加飞灰/碳酸钙的复合脱硫脱硝剂,相比于添加醋酸钙的复合脱硫脱硝剂,脱硝效率在各个温度情况下大约有10%的下降,但是对于脱硫效率,在各个温度情况下有着大约2%的提升。在钙硫比小于2.5的范围内,复合脱硫脱硝剂的脱硫效率明显升高,当钙硫摩尔比继续升高时,脱硫效率提高的速度明显减缓。在停留时间在0.5-1.0 s时,复合脱硫脱硝剂的脱硫效率随着停留时间的增加而增加,当停留时间超过1.0 s,脱硫效率增加速率减缓。(3)在凌云海热电厂75 t/h循环流化床锅炉上进行了工业废盐溶液处置的现场试验,主要研究了工业废盐溶液的喷入对锅炉运行、锅炉效率、NO等污染物排放以及灰渣特性的影响,结果表明:工业废盐溶液的喷入,对于锅炉的正常运行无明显影响,同时电厂污染物排放能达到国家大气排放标准。经过飞灰和灰渣的XRF测试分析结果可以看出,钠盐进入到飞灰和灰渣中,并且较多的钠盐进入到灰渣中。(4)基于Fluent软件对携带流反应器内SNCR脱硝过程进行了数值模拟,结果表明:随着反应温度的升高,脱硝效率呈现先升高后降低的趋势,并且均在950℃时获得最佳脱硝效率。随着氨氮摩尔比的增加,脱硝效率随之升高。当氨氮摩尔比大于1时,实验条件下的脱硝效率增幅较缓,而模拟条件下的增幅较大。

刘伟[8](2019)在《新型碱液-超声波雾化式废气脱硫脱硝关键技术研究》文中提出烟气和废气中的主要大气污染物是SO2、NOx等物质,它们是造成酸雨的主要原因,也是导致雾霾现象的污染物之一,给人类的生存环境造成严重的危害。大气污染物主要来源于燃煤发电、冶炼、化工、石化和水泥等行业的烟气或废气排放。水泥生产厂是重要的大气污染源之一,其主要的大气污染物包括粉尘、SO2与NOx等。国内外针对水泥厂废气中SO2、NOx减排技术已做了不少研究,研发出了一系列成熟的废气净化技术,其中一部分技术已实现了工业化应用,并取得了较好的SO2、NOx净化效果。但是,我国脱硫技术与脱硝技术发展不均衡,导致了水泥厂废气处理技术仍存在诸多问题。如废气中污染物净化不完全,净化后的SO2、NOx排放浓度仍然较高。处理工艺往往采用SO2、NOx分步去除的处理方式,这种“一对一”式的传统处理模式,即一套系统仅处理一种污染物,存在着各系统间匹配性差、设备占地面积大、系统建造和运营费用高及能耗高等诸多问题。随着国家对环保要求的不断提高和规定的减排污染物种类的陆续增加,企业所担负的环保费用也越来越高。因此,开发一种新型、高效、经济、集成的水泥厂废气一体化洁净技术已成为烟(尾)气净化技术研究趋势。工业废气净化技术从分步式处理向一体化处理技术之升级转型,脱硫脱硝同时进行技术是一体化处理技术的基础。钠基吸收剂兼具优越的脱硫和脱硝性能,已被应用于烟气、废气同时脱硫脱硝过程中。因此,在对湿法脱硫工艺、脱硝催化过程和超声波技术综述的基础上,本论文首先开展了新型钠基同时脱硫脱硝吸收剂的研发工作。针对水泥窑废气组成特点,以NaClO2与NaOH为主要成分开发出了可再生新型碱液吸收剂,并与超声波技术相结合,研发了一种水泥窑尾气同时脱硫脱硝一体化的新工艺——新型碱液-超声波雾化式废气脱硫脱硝技术。论文详细地研究了新型碱液吸收剂的脱硫脱硝效率和吸收剂再生性能的主要影响因素。实验发现,在脱硫脱硝反应中,吸收剂的pH值、NaC102浓度、反应温度和超声波雾化作用对脱除率有较为显着的影响。在吸收剂再生试验中,再生溶液pH值、再生温度、石灰乳浓度和通氧量对吸收剂的再生性能影响较大。研究获得新型碱液吸收剂脱硫脱硝的最佳工艺参数如下:溶液pH值为10,NaC102浓度为0.02mol/L,NaOH浓度为0.1mmol/L,反应温度为55℃,含氧量为8%,该条件下脱硫率为99.95%,脱硝率为69.38%;与超声波雾化反应装置相配套,还可以将新型碱液吸收剂的脱硝率从鼓泡反应器中的58.29%提高到68.89%。吸收剂再生最佳工艺参数为:溶液pH值为6,温度为35℃,钙硫比为0.9,曝气时间为90min,在此条件下硫酸钙生成比例达到69%。通过对再生产物进行TEM分析,结果表明再生物中主要成分为硫酸钙及少量的亚硫酸钙。对新型碱液吸收剂再生机理进行了探讨,其反应过程如下:2NaHSO3+Ca(OH)2→Na2SO3+CaSO3+H2O Na2SO3+Ca(OH)2→2NaOH+ CaSO3 Na2SO4+Ca(OH)2→2NaOH+CaSO4通过对脱硫脱硝反应过程分析表征,论文也对新型碱液吸收剂脱除SO2和NO的反应机理进行了初步探讨,结果如下:(1)脱硫反应机理:①S02液相吸收SO2(g)(?)SO2(aq)SO2+2OH-(?)SO32-+H2O SO2(过量)+OH-(?)HSO3-②SO2液相氧化吸收2SO32-+C1O2-→2SO42-+Cl-2HSO3-+C1O2-+2OH-→2SO42-+Cl-+2H20脱硫总反应为:2SO2+ClO2-+4OH-=2SO42-+Cl-+2H2O(2)脱硝反应机理为:NO(g)(?)NO(aq)2NO+ClO2-→2NO2+Cl-NO+NO2+ 20H-→2NO2-+ H2O 2NO2+20H--→NO2-+ NO3-+H2O 2NO2-+C1O2-→2NO3-+Cl-脱硝总反应为:4NO+3ClO2-+40H-=4NO3-+3Cl-+2H20论文还对新型碱液吸收剂脱硫脱硝反应进行了热力学和动力学研究。热力学研究结果表明:在等温等压条件下,脱硫、脱硝反应的吉布斯自由能变化为-942.61kJ/mol和-1086.35kJ/mol,均远小于零,因此反应向正向进行。计算得到反应平衡常数非常大,反应可以进行得很完全。两个反应的焓变为-2813.24kJ/mol和-2988.08kJ/mol,均远小于零,反应皆为放热反应,温度升高不利于反应的进行。动力学研究结果表明:脱硫脱硝反应过程中脱硫和脱硝反应的级数均为一级,反应的表观活化能分别为22.392kJ/mol和8.726kJ/mol。正如上文所述,本文还将超声波雾化技术引入废气脱硫脱硝实验中,基于超声波雾化技术的原理,设计了超声波雾化反应装置及一体化净化系统,探究了超声波雾化作用对脱硫脱硝反应物理和化学方面的影响规律。利用CFD分析软件,建立起超声波雾化系统喷枪流场的三维模型。模拟了三种不同工况的初始状态和稳定状态条件下流场速度分布、温度分布和颗粒分布的情况。通过对比三种模拟状态可知,超声波喷嘴速度为17m/s逆风条件下,形成的速度、温度和颗粒分布为最理想。在上述试验和CFD模拟的结果基础上,将新型碱液-超声波雾化式废气脱硫脱硝关键技术进行工业化应用,设计了水泥窑尾气一体化洁净系统,并在广东省某水泥厂的5500t/d新型干法水泥生产线上构建了工程示范,至今已连续运行了两年。省部级科学技术鉴定认为工程示范工艺流程合理、布局紧凑、运行平稳;废气中SO2、NOx脱除效果良好,脱硫率可达96%,脱硝率可达50%;综合运行成本可以接受。工程示范整体达到国内领先水平,对提升非电企业废气净化技术的发展水平有重要意义,该技术具有广阔的推广前景。基于对钠基吸收剂和钙基再生试剂的研究,我们探索性的将型煤中的钙基固硫剂用钠基试剂进行部分替换,以提升型煤固硫剂的固硫效果,因此开展了新型型煤固硫剂的研发,成功地研发了 GCHTDS新型固硫剂,并实现了工业化应用。该新型固硫剂结合特殊的型煤成型技术,有效地解决了二氧化硫在高温区二次释放的难题;在实现SO2的超低排放的同时,还有效地提高了锅炉的热效率。热工测试结果表明:热效率从大同原煤散烧时的59.33%,提高到燃用新型大同型煤时的78.02%。省部级科学技术鉴定认为该技术整体达到了国内领先水平,对降低燃煤烟气SO2排放造成的大气污染有重要的现实意义。

赵志锋[9](2018)在《燃煤锅炉PM2.5产生及排放特征的研究》文中研究说明随着工业化和城镇化的迅速推进,我国已处于经济发展阶段中污染最为严重的“重化工时代”,大气环境问题突出,特别是以PM2.5引起的灰霾和臭氧引起的光化学烟雾为特征的大气复合污染问题日趋严重,严重影响我国经济和社会和谐发展。燃煤锅炉是我国大气PM2.5的重要来源之一。系统研究燃煤锅炉PM2.5产生及排放特征,对我国燃煤源PM2.5控制对策的制定,控制技术的开发具有重要意义,也是进一步开展燃煤源PM2.5形成机理、对人体毒害性分析及环境影响等研究的基础。本文系统研究了49台燃煤锅炉燃烧方式、除尘过程及湿法脱硫过程对PM2.5浓度特征、形貌、元素组成、有机碳与元素碳含量的影响。此外,本文研究了各炉型PM2.5的排放因子及其危害性,研究了全国及各地区燃煤锅炉PM2.5的排放总量与各地区燃煤锅炉PM2.5的单位面积排放量。本文建立了以荷电低压撞击器为主体的稀释采样系统对燃煤锅炉PM2.5进行现场采样,通过荷电低压撞击器分析PM2.5的浓度及其分布,通过扫描电子显微镜分析PM2.5的形貌,通过X射线荧光光谱仪和电感耦合等离子发射光谱仪分析PM2.5的元素组成,通过碳分析仪分析PM2.5中有机碳与元素碳含量。通过燃煤锅炉PM2.5产生及排放浓度计算了其未控制及控制后的排放因子,建立了基于层次分析法的燃煤锅炉PM2.5危害性综合评价模型,研究了各型锅炉PM2.5的危害性。提出了燃煤锅炉PM2.5排放总量估算的关键技术方法,估算出2014年全国及各地区燃煤锅炉PM2.5排放总量,并计算了各地区燃煤锅炉PM2.5的单位面积排放量。燃烧方式对PM2.5浓度特征、形貌、元素组成、有机碳与元素碳含量影响的研究结果表明,不同燃烧方式的燃煤锅炉产生PM2.5的浓度分布特征存在明显差异。电厂煤粉炉产生PM2.5的形貌以球形为主,电厂循环流化床锅炉多为不规则颗粒,工业层燃锅炉多为絮状颗粒,工业流化床锅炉主要为不规则颗粒和球形颗粒。各炉型产生PM2.5中Si和Al含量高于其它元素。工业层燃炉产生PM2.5中Si和Al的含量低于其他炉型,Na、S、有机碳与元素碳的含量则高于其他炉型。除尘过程对PM2.5浓度特征、形貌、元素组成、有机碳与元素碳含量影响研究的结果表明,经过除尘器后,各炉型PM2.5的浓度分布曲线特征普遍发生不同程度的变化。布袋除尘器反吹清灰过程会使PM2.5的分级除尘效率下降。布袋除尘器对超细颗粒的分级除尘效率会随粒径减小而降低。除尘过程会使电厂煤粉炉PM2.5形貌特征发生变化,对于其他炉型产生PM2.5的形貌特征则无显着影响。相比于除尘前,除尘后PM2.5中Si和Al的含量减少,As和Se的含量增加。经过静电除尘器后,PM2.5中有机碳与元素碳的含量明显增多,其它类型除尘器对PM2.5中有机碳与元素碳的含量则无显着影响。湿法脱硫过程对PM2.5浓度特征、形貌、元素组成、有机碳与元素碳含量影响的研究结果表明,经过湿法脱硫装置后,各炉型PM2.5主要呈现出细颗粒浓度增大,粗颗粒浓度减小的变化特征,其表面会出现块状、层状或絮状结构,有些PM2.5表面还会出现细小晶体柱结构。各炉型脱硫后PM2.5中Si、Al、有机碳和元素碳的含量均减少,Ca和S的含量则增多。各型锅炉PM2.5排放因子的研究结果显示,工业层燃炉PM2.5未控制及控制后的粒数基排放因子均大于其他炉型。燃煤锅炉PM2.5危害性综合评价模型计算结果显示,工业层燃炉PM2.5未控制及控制后的危害性均明显高于其他炉型。燃煤锅炉PM2.5排放总量及单位面积排放量的研究结果显示,2014年全国燃煤锅炉PM2.5排放总量约为47.31万吨。上海、天津、江苏、北京、浙江、山东、广东和辽宁八个省市的燃煤锅炉PM2.5单位面积排放量明显高于其他地区,属于燃煤锅炉排放PM2.5一级污染区。

张辉[10](2016)在《湿式电除尘器去除湿法脱硫后硫酸雾的实验研究》文中进行了进一步梳理目前燃煤锅炉的多污染物协同治理和深度净化研究是城市大气环境质量的重大研究课题。十二五规划以来,燃煤锅炉烟气中的SO2、NOx的污染问题已经得到了控制,然而SO3的污染问题没有得到有效的控制。针对燃煤锅炉烟气中SO3的污染问题,开展系统的研究、制定相应的测量方法以及形成相应的控制技术规范,是亟需解决的问题。因此,本文采用湿式电除尘器去除湿法脱硫后硫酸酸雾的实验研究很有研究意义。论文首先自行设计和搭建的模拟湿法脱硫烟气系统中,研究了基于控制冷凝法原理的SO3H2SO4酸雾采集装置对湿法脱硫后SO3H2SO4酸雾的捕集性能,重点考察了螺旋管与石英棉冷凝温度、采样枪温度、采样速率和采样时间对SO3H2SO4酸雾捕集性能的影响。在此基础上,搭建了湿法脱硫后硫酸酸雾净化实验系统,研究了湿式电除尘器电场作用下硫酸酸雾质量浓度变化规律及硫酸酸雾粒子粒径分布的演变规律,优化了湿式电除尘器脱除硫酸酸雾气溶胶的关键控制参数。主要研究结果如下:1.对硫酸酸雾采集装置采集湿法脱硫后硫酸酸雾的性能进行优化,确定其较优的采集条件为:采样枪温度为280℃、控制冷凝管(水浴)温度为95℃、最佳采样流量为17L/min、采样时间30min。2.湿式电除尘器电场风速对硫酸酸雾气溶胶个数粒径分布影响较大。风速低于2.28m/s时,随电压的增加,硫酸酸雾气溶胶粒径分布向小粒径方向偏移,尤其是亚微米粒径范围内颗粒物个数浓度所占比例明显增加。风速小于2.28 m/s,湿式电除尘器对0.05-10μm范围内的硫酸酸雾颗粒个数分级去除效率可达到98%以上,总颗粒个数浓度去除效率大于98.8%;湿式电除尘器对硫酸酸雾的质量浓度去除效率高达97.5%,出口硫酸酸雾的质量浓度低于1mg/m3。3.通过数值模拟与实验相结合,对湿式电除尘器的电场配置进行了优化,在相同电压下以及从控制硫酸酸雾气溶胶控制的角度考虑,圆线放电极优于芒刺线放电极。4.在较高运行电压条件下,比集尘面积在19.3-25.0(m2/m3/s)范围时,圆线放电极下硫酸酸雾质量浓度变化幅度为80.9%-89.9%。比集尘面积在25.0-52.8(m2/m3/s)范围时,圆线放电极下硫酸酸雾质量浓度的变化幅度为10.1%-19.1%,芒刺线放电极下硫酸酸雾质量浓度的变化幅度为13.3%-38.1%。对于线放电极和芒刺放电极,较优的比集尘面积为25.0(m2/m3/s)。

二、超细CaO粉炉内喷射脱硫的实验研究(论文开题报告)

(1)论文研究背景及目的

此处内容要求:

首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。

写法范例:

本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。

(2)本文研究方法

调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。

观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。

实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。

文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。

实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。

定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。

定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。

跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。

功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。

模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。

三、超细CaO粉炉内喷射脱硫的实验研究(论文提纲范文)

(1)湍流与化学团聚耦合促进燃煤烟气细颗粒物及SO3脱除研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究背景及意义
    1.2 燃煤电厂细颗粒物排放及控制现状
        1.2.1 细颗粒物生成机理
        1.2.2 细颗粒物排放控制技术
    1.3 细颗粒物团聚技术
        1.3.1 电凝并技术
        1.3.2 声波团聚技术
        1.3.3 磁团聚技术
        1.3.4 水汽相变技术
        1.3.5 湍流团聚技术
        1.3.6 化学团聚技术
    1.4 燃煤电厂SO_3排放及控制现状
        1.4.1 SO_3生成机理
        1.4.2 SO_3排放控制技术
    1.5 已有研究存在的问题
    1.6 本文研究内容与技术路线
    1.7 本章小结
第二章 试验装置及方法
    2.1 引言
    2.2 试验系统
        2.2.1 湍流与化学耦合团聚试验系统
        2.2.2 低低温电除尘试验系统
    2.3 分析测试方法及仪器
        2.3.1 细颗粒物采样
        2.3.2 细颗粒物浓度与粒径分布
        2.3.3 燃煤飞灰粒径分布
        2.3.4 总尘采样
        2.3.5 SO_3采样分析
        2.3.6 烟气湿度
        2.3.7 细颗粒物微观形貌与组分
        2.3.8 离子浓度
        2.3.9 雾化液滴粒径分布
    2.4 本章小结
第三章 湍流团聚促进燃煤细颗粒物团聚与脱除研究
    3.1 引言
    3.2 实验及数值模拟计算方法
        3.2.1 实验系统及方法
        3.2.2 数值模拟计算方法
    3.3 湍流团聚促进燃煤细颗粒物团聚与脱除效果
        3.3.1 湍流装置结构及流场分布
        3.3.2 细颗粒物团聚效果
        3.3.3 细颗粒物脱除效果
    3.4 湍流涡尺度与维度对细颗粒物团聚与脱除效果的影响
        3.4.1 湍流装置结构与流场分布
        3.4.2 不同涡尺度与维度下细颗粒物湍流团聚效果
        3.4.3 不同涡尺度与维度下细颗粒物脱除效果
        3.4.4 湍流涡尺度与维度对细颗粒物团聚作用机理分析
    3.5 湍流流场中不同尺度涡耦合促进细颗粒物团聚与脱除
        3.5.1 湍流装置结构与流场分布
        3.5.2 不同尺度涡耦合促进细颗粒物团聚效果
        3.5.3 不同尺度涡耦合促进细颗粒物脱除效果
        3.5.4 不同尺度涡耦合促进细颗粒物团聚机理分析
        3.5.5 细颗粒物湍流团聚模式
    3.6 烟气参数对细颗粒物湍流团聚与脱除效果的影响
        3.6.1 细颗粒物浓度
        3.6.2 烟气温度
        3.6.3 烟气流速
    3.7 本章小结
第四章 湍流与化学团聚耦合促进燃煤细颗粒物团聚与脱除研究
    4.1 引言
    4.2 实验及数值模拟计算方法
        4.2.1 实验系统及方法
        4.2.2 数值模拟计算方法
    4.3 湍流与化学团聚耦合促进燃煤细颗粒物团聚与脱除效果
        4.3.1 细颗粒物团聚效果
        4.3.2 细颗粒物脱除效果
    4.4 湍流与化学团聚耦合方式对细颗粒物团聚与脱除效果的影响
        4.4.1 不同耦合方式下细颗粒物团聚效果
        4.4.2 不同耦合方式下细颗粒物脱除效果
        4.4.3 两种团聚技术耦合作用机理分析
    4.5 湍流涡尺度与维度对细颗粒物耦合团聚与脱除效果的影响
        4.5.1 不同涡尺度与维度下细颗粒物耦合团聚效果
        4.5.2 不同涡尺度与维度下细颗粒物脱除效果
        4.5.3 湍流涡尺度与维度对细颗粒物耦合团聚作用机理分析
    4.6 湍流流场中不同尺度涡耦合促进细颗粒物耦合团聚与脱除
        4.6.1 不同尺度涡耦合促进细颗粒物耦合团聚效果
        4.6.2 不同尺度涡耦合促进细颗粒物脱除效果
    4.7 烟气参数对细颗粒物耦合团聚与脱除效果的影响
        4.7.1 细颗粒物浓度
        4.7.2 烟气温度
        4.7.3 团聚液喷入量
        4.7.4 烟气流速
    4.8 本章小结
第五章 湍流团聚耦合脱硫废水喷雾蒸发促进细颗粒物团聚与脱除
    5.1 引言
    5.2 实验及数值模拟计算方法
        5.2.1 实验系统及方法
        5.2.2 数值模拟计算方法
    5.3 脱硫废水喷雾蒸发产物特性
        5.3.1 浓度与粒径分布
        5.3.2 微观形貌与组成
    5.4 脱硫废水喷雾蒸发对细颗粒物湍流团聚与脱除效果的影响
        5.4.1 细颗粒物浓度与粒径分布
        5.4.2 细颗粒物团聚体特性
        5.4.3 细颗粒物脱除效果
    5.5 湍流流场对脱硫废水蒸发特性的影响
        5.5.1 不同粒径脱硫废水液滴蒸发特性
        5.5.2 有无湍流团聚器时雾化液滴蒸发特性
    5.6 本章小结
第六章 湍流与化学团聚耦合促进低低温电除尘过程中SO_3与细颗粒物脱除研究
    6.1 引言
    6.2 SO_3在低低温电除尘过程中的凝结与脱除特性
        6.2.1 实验系统及方法
        6.2.2 SO_3在飞灰上的凝结特性
        6.2.3 SO_3脱除特性
    6.3 湍流团聚促进低低温电除尘脱除SO_3与细颗粒物研究
        6.3.1 实验系统及方法
        6.3.2 单独SO_3团聚与脱除特性
        6.3.3 单独飞灰细颗粒物团聚与脱除特性
        6.3.4 SO_3与飞灰细颗粒物共存时团聚与脱除特性
    6.4 冷却水喷雾蒸发耦合湍流团聚促进SO_3与细颗粒物脱除研究
        6.4.1 实验系统及方法
        6.4.2 单独SO_3团聚与脱除特性
        6.4.3 单独飞灰细颗粒物团聚与脱除特性
        6.4.4 SO_3与飞灰细颗粒物共存时团聚与脱除特性
    6.5 湍流团聚耦合低低温电除尘在实际燃煤机组的应用
        6.5.1 机组运行情况介绍
        6.5.2 湍流发生装置结构与布置形式
        6.5.3 湍流团聚耦合低低温电除尘对燃煤细颗粒物的脱除效果
    6.6 本章小结
第七章 结论与建议
    7.1 全文总结
    7.2 本文主要创新点
    7.3 后续研究建议
参考文献
致谢
作者简介
攻读博士学位期间发表的学术论文及研究成果

(3)循环流化床垃圾焚烧炉对流受热面积灰及防治机理研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第一章 绪论
    1.1 引言
    1.2 城市生活垃圾焚烧现状
        1.2.1 垃圾焚烧的技术
        1.2.2 国外垃圾焚烧技术的现状
        1.2.3 国内垃圾焚烧技术的现状
    1.3 城市生活垃圾焚烧炉受热面积灰
        1.3.1 积灰的危害
        1.3.2 垃圾焚烧的飞灰特性
        1.3.3 垃圾焚烧的积灰特性
        1.3.4 积灰机理
        1.3.5 添加剂对减轻垃圾焚烧炉受热面积灰的研究现状
    1.4 飞灰沉积模型的发展和研究现状
        1.4.1 临界粘度模型
        1.4.2 熔融组分模型
        1.4.3 临界速度模型
    1.5 本论文研究目标及研究内容
        1.5.1 研究目标
        1.5.2 研究内容
        1.5.3 研究技术路线
    1.6 本章小结
第二章 试验系统和试验方法
    2.1 引言
    2.2 试验样品
        2.2.1 浮灰样品
        2.2.2 硬积灰样品
    2.3 现场试验的积灰采样系统及试验步骤
        2.3.1 积灰采样系统
        2.3.2 试验步骤
    2.4 飞灰沉积热态试验台
        2.4.1 飞灰沉积热态试验台介绍
        2.4.2 试验台主要参数
        2.4.3 实验步骤
    2.5 样品分析方法
        2.5.1 X射线衍射仪
        2.5.2 扫描电子显微镜
        2.5.3 X射线能谱仪
        2.5.4 X射线荧光光谱分析仪
        2.5.5 激光粒度分析仪
    2.6 本章小结
第三章 循环流化床垃圾焚烧炉对流受热面烧结积灰特性
    3.1 引言
    3.2 循环流化床垃圾焚烧炉的燃料和脱硫剂特性
        3.2.1 燃料特性
        3.2.2 脱硫剂特性
    3.3 对流受热面浮灰的理化特性
        3.3.1 表观形貌分析
        3.3.2 组分分析
        3.3.3 粒径分布
        3.3.4 熔融特性
    3.4 对流受热面硬积灰的理化特性
        3.4.1 SEM分析
        3.4.2 元素分析
        3.4.3 XRD分析
    3.5 本章小节
第四章 工业规模流化床垃圾焚烧炉受热面积灰试验和数值模拟研究
    4.1 引言
    4.2 现场积灰采样实验
        4.2.1 现场积灰采样实验介绍
        4.2.2 实验结果及分析
        4.2.2.1 积灰的生成速率
        4.2.2.2 积灰的微观形貌
        4.2.2.3 积灰的组分
        4.2.2.4 积灰的物相成分
    4.3 飞灰沉积的数值模拟
        4.3.1 基本方程和模型介绍
        4.3.1.1 气相运动控制方程和湍流模型
        4.3.1.2 离散相模型
        4.3.1.3 飞灰颗粒沉积模型
        4.3.2 模型的选择和参数的设置
        4.3.2.1 物理建模和网格的划分
        4.3.2.2 气固两相物性参数
        4.3.2.3 边界条件的设置
        4.3.3 飞灰沉积的数值模拟结果与分析
        4.3.3.1 烟气流速对飞灰沉积速率的影响
        4.3.3.2 飞灰粒径对飞灰沉积速率的影响
        4.3.3.3 采样管表面温度对飞灰沉积速率的影响
    4.4 本章小结
第五章 流化床垃圾焚烧炉飞灰沉积试验和数值模拟研究
    5.1 引言
    5.2 飞灰沉积试验
        5.2.1 不同粒径分布和烟气温度对积灰的影响
        5.2.1.1 试验样品
        5.2.1.2 采集效率和捕集效率理论
        5.2.1.3 结果分析与讨论
        5.2.2 不同实验时间对积灰的影响
        5.2.3 不同采样管表面温度对积灰的影响
    5.3 飞灰沉积的数值模拟研究
        5.3.1 模型的选择和参数的设置
        5.3.1.1 物理建模及网格的划分
        5.3.1.2 数值模拟参数的设置
        5.3.2 飞灰沉积的数值模拟结果与分析
        5.3.2.1 飞灰粒径对沉积速率的影响
        5.3.2.2 壁面温度对飞灰沉积速率的影响
        5.3.2.3 烟气流速对飞灰沉积速率的影响
    5.4 积灰形成过程
    5.5 本章小结
第六章 添加剂对垃圾焚烧炉受热面积灰熔融特性的影响
    6.1 引言
    6.2 试验原料和方案
        6.2.1 试验原料的选择
        6.2.2 添加剂样品
        6.2.3 试验方案
    6.3 试验结果与讨论
        6.3.1 添加Al_2O_3对灰熔融特性的影响规律
        6.3.2 添加SiO_2对灰熔融特性的影响规律
        6.3.3 添加CaO对灰熔融特性的影响规律
        6.3.4 添加高岭土对灰熔融特性的影响规律
        6.3.5 四种添加剂对灰熔融特性的影响规律对比
    6.4 本章小结
第七章 结论与展望
    7.1 全文总结
    7.2 进一步研究建议
致谢
参考文献
攻读博士学位期间的学术成果
作者简介

(4)燃煤电厂环保装备对SO3排放的影响及控制策略研究(论文提纲范文)

致谢
摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 课题研究背景及意义
        1.1.1 国外燃煤电厂烟气SO_3 排放控制现状
        1.1.2 我国燃煤电厂烟气SO_3 排放控制现状
        1.1.3 课题研究意义
    1.2 燃煤电厂烟气SO_3 排放控制研究进展
        1.2.1 SO_3 生成研究进展
        1.2.2 SO_3 协同控制技术研究进展
        1.2.3 SO_3 专项脱除技术研究进展
        1.2.4 问题的提出
    1.3 本文研究内容与技术路线
        1.3.1 研究内容
        1.3.2 研究方案及技术路线
        1.3.3 各章节主要内容
2 超低排放前后SO_3 协同控制与排放水平研究
    2.1 引言
    2.2 试验系统及方法
        2.2.1 研究机组概况
        2.2.2 测试方法说明
    2.3 结果分析与讨论
        2.3.1 炉内生成
        2.3.2 SCR脱硝装置
        2.3.3 干式除尘器
        2.3.4 湿法脱硫装置
        2.3.5 湿式电除尘器
        2.3.6 不同技术路线SO_3 综合脱除效率分析
        2.3.7 典型机组SO_3 综合脱除效率研究
        2.3.8 排放浓度对比
    2.4 本章小结
3 SCR脱硝装备SO_2/SO_3 转化关键影响因素研究
    3.1 引言
    3.2 试验系统及方法
        3.2.1 研究机组概况
        3.2.2 试验方法说明
    3.3 结果分析与讨论
        3.3.1 脱硝催化剂实验室检测结果
        3.3.2 脱硝装备现场性能测试结果
        3.3.3 在役催化剂SO_2/SO_3 转化率变化
        3.3.4 催化剂再生前后SO_2/SO_3 转化率变化
        3.3.5 典型As中毒催化剂SO_2/SO_3 转化率变化
    3.4 脱硝装备控制SO_2/SO_3 转化措施分析
    3.5 本章小结
4 湿法脱硫装备协同脱除SO_3 关键影响因素研究
    4.1 引言
    4.2 试验系统及方法
        4.2.1 研究机组概况
        4.2.2 试验方法说明
    4.3 结果分析与讨论
        4.3.1 塔内烟气停留时间的影响
        4.3.2 液气比的影响
        4.3.3 入口烟温的影响
        4.3.4 入口SO_3 浓度的影响
        4.3.5 入口烟尘浓度的影响
        4.3.6 SO_2与SO_3 脱除效率对比
        4.3.7 各因素敏感性分析
    4.4 湿法脱硫装备协同脱除SO_3 提效措施分析
    4.5 本章小结
5 除尘装备协同脱除SO_3 关键影响因素研究
    5.1 引言
    5.2 试验系统及方法
        5.2.1 研究机组概况
        5.2.2 测试方法说明
    5.3 结果分析与讨论
        5.3.1 比集尘面积的影响
        5.3.2 烟气流速的影响
        5.3.3 入口SO_3 浓度的影响
        5.3.4 入口烟尘浓度的影响
        5.3.5 入口烟气温度的影响
        5.3.6 除尘效率与SO_3 脱除效率对比
        5.3.7 各因素敏感性分析
    5.4 湿电装备协同脱除SO_3 提效措施分析
    5.5 本章小结
6 燃煤电厂全流程SO_3 排放及控制预测模型研究
    6.1 引言
    6.2 模型建立方法
    6.3 SCR脱硝装备SO_2/SO_3 转化模型研究
        6.3.1 蜂窝式催化剂脱硝装备
        6.3.2 平板式催化剂脱硝装备
    6.4 干式除尘装备SO_3 控制模型研究
    6.5 湿法脱硫装备SO_3 控制模型研究
    6.6 湿式除尘装备SO_3 控制模型研究
        6.6.1 玻璃钢阳极板湿电装备
        6.6.2 金属阳极板湿电装备
    6.7 燃煤电厂全流程SO_3 排放及控制模型研究
    6.8 模型有效性验证
    6.9 本章小结
7 燃煤电厂SO_3 控制策略与技术路线研究
    7.1 引言
    7.2 样本机组概况
    7.3 样本机组适应性分析
        7.3.1 燃煤硫分适应性
        7.3.2 排放限值适应性
        7.3.3 达标排放率
    7.4 SO_3 排放控制策略分析
        7.4.1 源头控制
        7.4.2 协同减排
        7.4.3 结构减排
    7.5 SO_3 排放控制可行技术路线
        7.5.1 煤粉炉
        7.5.2 循环流化床锅炉
        7.5.3 W火焰炉
    7.6 本章小结
8 典型高硫煤机组SO_3 治理工程技术论证
    8.1 引言
    8.2 机组概况
        8.2.1 锅炉及环保设施配置
        8.2.2 燃煤煤质情况
        8.2.3 污染物排放现状
    8.3 改造边界条件确定
    8.4 改造技术论证
        8.4.1 NOx排放控制
        8.4.2 SO_2 排放控制
        8.4.3 烟尘排放控制
        8.4.4 SO_3 排放控制
    8.5 改造技术路线对比
    8.6 经济性评价
    8.7 本章小结
9 全文总结与展望
    9.1 全文总结
    9.2 本文主要创新点
    9.3 进一步工作展望
参考文献
作者简历
攻读博士学位期间发表的主要学术论文
攻博期间曾获奖励
参加的科研项目

(5)改性生物质焦吸附剂脱汞的机理研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
    1.1 研究背景及意义
        1.1.1 汞的性质与危害
        1.1.2 燃煤汞污染现状
        1.1.3 燃煤汞污染防治法规
        1.1.4 生物质资源的利用
    1.2 汞污染防治的国内外研究进展
        1.2.1 汞的生物地球化学循环
        1.2.2 煤中汞的分布和赋存状态
        1.2.3 燃煤汞的迁移和转化
    1.3 燃煤脱汞技术进展
        1.3.1 煤炭提质协同脱汞技术
        1.3.2 炉内添加剂脱汞技术
        1.3.3 现有污染物控制装置协同脱汞技术
        1.3.4 烟气调质脱汞技术
        1.3.5 吸附剂脱汞技术
    1.4 计算量子化学汞吸附物理化学机理研究进展
        1.4.1 汞与金属/合金的相互作用
        1.4.2 汞在金属氧化物表面的催化氧化
        1.4.3 汞在碳基吸附剂表面的吸附
    1.5 课题的研究目标及内容
        1.5.1 研究目标
        1.5.2 研究内容
    1.6 本章小结
第二章 生物质热解焦的结构演化行为及其脱汞特性
    2.1 引言
    2.2 实验装置与表征方法
        2.2.1 实验样品的制备
        2.2.2 固定床汞吸附实验系统
        2.2.3 吸附剂的表征分析
    2.3 生物质的热解动力学
        2.3.1 热重分析
        2.3.2 生物质的组分解析
        2.3.3 热解过程的动力学分析
    2.4 生物质焦的结构演化特性
        2.4.1 元素分析
        2.4.2 表面官能团分析
        2.4.3 微晶结构分析
        2.4.4 孔隙结构分析
    2.5 生物质焦的脱汞特性
    2.6 本章小结
第三章 改性生物质焦固定床脱汞的实验研究
    3.1 引言
    3.2 实验装置与方法
        3.2.1 实验样品的制备
        3.2.2 固定床实验系统
        3.2.3 程序升温脱附实验系统
        3.2.4 X射线光电子能谱分析
    3.3 生物质焦与活性炭吸附剂的理化特性
        3.3.1 粒径分析
        3.3.2 孔隙结构分析
        3.3.3 微观形貌及表面元素分析
    3.4 生物质焦与活性炭吸附剂的脱汞特性
        3.4.1 生物质热解焦改性前后的脱汞特性
        3.4.2 生物质活化焦改性前后的脱汞特性
        3.4.3 活性炭改性前后的脱汞特性
    3.5 生物质焦与活性炭吸附剂的脱汞机理
        3.5.1 孔隙结构作用机制
        3.5.2 卤化铵盐改性机制
        3.5.3 固定床汞吸附过程的机理分析
    3.6 本章小结
第四章 燃煤烟气改性生物质焦喷射脱汞的实验研究
    4.1 引言
    4.2 实验装置与方法
        4.2.1 燃煤流化床及吸附剂管道喷射脱汞装置
        4.2.2 燃煤流化床的调试与运行
        4.2.3 烟气汞取样和分析方法
        4.2.4 实验工况及参数
    4.3 实验结果与分析
        4.3.1 煤质分析
        4.3.2 燃烧特性
        4.3.3 吸附剂烟气喷射脱汞特性
        4.3.4 吸附剂烟气喷射协同脱硫脱硝特性
        4.3.5 有害痕量元素在吸附剂和飞灰表面的富集特性
    4.4 本章小结
第五章 碳基吸附剂脱汞的量子化学研究
    5.1 引言
    5.2 计算分析方法和碳基吸附剂模型构建
        5.2.1 计算分析方法
        5.2.2 碳基吸附剂模型的构建
    5.3 汞在未改性碳基吸附剂表面的吸附
        5.3.1 基态的选择
        5.3.2 分子尺寸和边缘结构的影响
        5.3.3 电子的定域性分析
        5.3.4 分子轨道成分分析
        5.3.5 弱相互作用分析
        5.3.6 汞在碳表面的多原子吸附
    5.4 汞在改性碳基吸附剂表面的吸附
        5.4.1 电子诱导效应和空间位阻效应
        5.4.2 氯化氢自由基氧化机制
        5.4.3 表面吸附
    5.5 本章小结
第六章 全文总结与展望
    6.1 全文总结
    6.2 主要创新点
    6.3 工作展望
参考文献
致谢
作者简介
攻读博士学位期间发表的学术成果

(6)煤粉炉共处置酸洗污泥与烟煤的燃烧和污染物排放特性研究(论文提纲范文)

致谢
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 引言
    1.2 酸洗污泥产生与处置现状
        1.2.1 酸洗污泥产生现状
        1.2.2 酸洗污泥处置现状
    1.3 煤粉炉共处置技术发展现状
        1.3.1 煤粉炉共处置危险废物
        1.3.2 煤粉炉共处置污水污泥
        1.3.3 煤粉炉共处置SRF(包含RDF)
    1.4 本文的选题背景和研究意义
    1.5 本文研究内容及方法
第2章 酸洗污泥与烟煤共处置燃料燃烧特性和灰渣渗滤特性研究
    2.1 引言
    2.2 实验材料、装置及方法
        2.2.1 实验材料
        2.2.2 实验装置
        2.2.3 实验方法
    2.3 燃烧过程TG-FTIR分析
        2.3.1 酸洗污泥添加比例对燃烧过程影响
        2.3.2 酸洗污泥添加比例对燃烧产物影响
    2.4 灰渣浸出特性分析
    2.5 本章小结
第3章 酸洗污泥与烟煤共处置污染物排放特性研究
    3.1 引言
    3.2 实验材料、装置及方法
        3.2.1 实验材料
        3.2.2 实验装置
        3.2.3 实验方法
    3.3 污染物排放特性分析
        3.3.1 燃烧效率
        3.3.2 二氧化硫
        3.3.3 氮氧化物
        3.3.4 氯化氢
        3.3.5 氟化氢
        3.3.6 二恶英
        3.3.7 污染物排放浓度与国家标准比较
    3.4 本章小结
第4章 酸洗污泥与烟煤共处置重金属排放和分配特性研究
    4.1 引言
    4.2 实验材料、装置及方法
        4.2.1 实验材料
        4.2.2 实验装置
        4.2.3 实验方法
    4.3 重金属排放特性变化分析
        4.3.1 烟气中重金属排放特性
        4.3.2 灰渣重金属渗滤特性
    4.4 炉膛温度对重金属分配特性影响
        4.4.1 重金属回收率
        4.4.2 飞灰比率
        4.4.3 温度对重金属分配特性影响
    4.5 本章小结
第5章 酸洗污泥与烟煤共处置燃料的氯、硫含量对重金属分配特性影响研究
    5.1 引言
    5.2 实验材料、装置及方法
        5.2.1 实验材料
        5.2.2 实验装置
        5.2.3 实验方法
    5.3 氯、硫添加剂比例对重金属分配特性影响
        5.3.1 重金属回收率
        5.3.2 氯的影响
        5.3.3 硫的影响
        5.3.4 灰渣XRD谱图分析
    5.4 本章小结
第6章 酸洗污泥与烟煤共处置燃料的水分、灰分含量对重金属分配特性影响研究
    6.1 引言
    6.2 实验装置及方法
        6.2.1 实验材料
        6.2.2 实验装置
        6.2.3 实验方法
    6.3 水分、灰分含量对重金属分配特性影响
        6.3.1 重金属回收率
        6.3.2 水分的影响
        6.3.3 灰分的影响
        6.3.4 灰渣XRD分析
    6.4 本章小结
第7章 酸洗污泥与烟煤共处置中试试验
    7.1 引言
    7.2 实验材料、装置及方法
        7.2.1 实验材料
        7.2.2 实验装置
        7.2.3 实验方法
    7.3 污染物排放特性变化
        7.3.1 炉膛燃烧效率变化
        7.3.2 NO_x和SO_2
        7.3.3 氯化氢和氟化氢
        7.3.4 二恶英
        7.3.5 重金属
        7.3.6 飞灰特性
    7.4 本章小结
第8章 300MW电站锅炉共处置酸洗污泥的方案设计、热力计算和数值模拟
    8.1 引言
    8.2 方案设计
        8.2.1 300MW煤粉锅炉共处置酸洗污泥方案
        8.2.2 实验材料
    8.3 热力计算
        8.3.1 酸洗污泥添加比例变化影响
        8.3.2 锅炉负荷变化影响
    8.4 Fluent数值模拟
        8.4.1 网格独立性检查
        8.4.2 酸洗污泥添加比例变化影响
        8.4.3 锅炉负荷变化影响
    8.5 本章小结
第9章 全文总结和展望
    9.1 本文研究内容总结
    9.2 本文创新点
    9.3 研究展望
参考文献
作者简历

(7)醋酸钠工业废盐炉内脱硝试验及数值模拟(论文提纲范文)

摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 课题研究背景
    1.2 工业废盐处理技术研究现状
        1.2.1 物理法处理工业废盐研究现状
        1.2.2 化学法处理工业废盐研究现状
    1.3 燃煤烟气脱硫脱硝技术
        1.3.1 燃煤烟气脱硝技术
        1.3.2 燃煤烟气脱硫技术
    1.4 燃煤烟气SNCR脱硝、炉内脱硫及同时脱硫脱硝技术的研究现状
        1.4.1 SNCR脱硝技术
        1.4.2 炉内脱硫技术
        1.4.3 炉内同时脱硫脱硝技术
        1.4.4 SNCR脱硝的数值模拟
    1.5 本文的研究目标和研究内容
        1.5.1 研究目标
        1.5.2 研究内容
    1.6 本章小结
第2章 实验装置与方法
    2.1 实验原料
    2.2 携带流反应装置和方法
        2.2.1 携带流试验装置
        2.2.2 实验方法和实验步骤
    2.3 主要测试仪器与方法
        2.3.1 SEM
        2.3.2 XRD
        2.3.3 XRF
    2.4 本章小结
第3章 钠盐存在条件下炉内脱硝的实验研究
    3.1 引言
    3.2 实验工况
    3.3 实验结果与分析
        3.3.1 反应温度及钠盐对脱硝效率的影响
        3.3.2 Na~+含量对脱硝效率的影响
        3.3.3 停留时间对脱硝效率的影响
        3.3.4 初始NO浓度对脱硝效率的影响
        3.3.5 氨氮摩尔比对脱硝效率的影响
        3.3.6 O_2浓度对脱硝效率的影响
        3.3.7 CO浓度对脱硝效率的影响
    3.4 本章小结
第4章 高温烟气同时脱硫脱硝的实验研究
    4.1 引言
    4.2 实验工况
    4.3 实验结果及分析
        4.3.1 添加剂种类对脱硫脱硝效率的影响
        4.3.2 反应温度对脱硫效率的影响
        4.3.3 钙硫摩尔比对脱硫效率的影响
        4.3.4 停留时间对脱硫效率的影响
        4.3.5 O_2浓度对脱硫效率的影响
    4.4 本章小结
第5章 利用燃煤循环流化床锅炉处置工业废盐的现场试验
    5.1 引言
    5.2 试验装置
        5.2.1 工业废盐溶液制备、储存与输送
        5.2.2 工业废盐喷射装置
    5.3 试验时间与步骤
        5.3.1 试验时间
        5.3.2 试验步骤
    5.4 试验工况
    5.5 试验结果与分析
        5.5.1 工业废盐溶液喷入对锅炉运行的影响
        5.5.2 工业废盐溶液喷入对NO_x排放和用氨量的影响
        5.5.3 工业废盐溶液喷入对飞灰及灰渣特性的影响
    5.6 本章小结
第6章 携带流反应器内SNCR脱硝的数值模拟
    6.1 引言
    6.2 FLUENT软件和数值模拟的步骤
        6.2.1 FLUENT软件简介
        6.2.2 数值模拟的步骤
    6.3 计算模型的建立
        6.3.1 研究对象
        6.3.2 模型介绍
        6.3.3 计算方法和边界条件设置
        6.3.4 SNCR脱硝反应机理
    6.4 模拟结果与分析
        6.4.1 反应温度对SNCR脱硝效率的影响
        6.4.2 氨氮摩尔比对SNCR脱硝效率的影响
    6.5 本章小结
第7章 全文总结与建议
    7.1 本文主要结论
    7.2 研究工作展望与建议
参考文献
在读期间发表的学术论文及研究成果
致谢

(8)新型碱液-超声波雾化式废气脱硫脱硝关键技术研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 SO_2与NO_x的来源及其危害
        1.2.1 SO_2的来源
        1.2.2 NO_x的来源
        1.2.3 SO_2和NO_x的危害
    1.3 烟气脱硫技术现状
        1.3.1 不可再生型烟气脱硫技术
        1.3.2 再生型烟气脱硫技术
    1.4 烟气脱硝技术现状
        1.4.1 选择性催化还原脱硝(SCR)技术
        1.4.2 选择性非催化还原脱硝(SNCR)技术
        1.4.3 其它烟气脱硝技术
    1.5 烟气同时脱硫脱硝技术现状
    1.6 钠基吸收剂同时脱硫脱硝研究现状
        1.6.1 钠基吸收剂同时脱硫脱硝的优势
        1.6.2 钠基吸收剂同时脱硫脱硝工业化应用的可行性
        1.6.3 钠基同时脱硫脱硝吸收剂应用现状
    1.7 研究目的与研究内容
        1.7.1 研究目的
        1.7.2 研究内容
    1.8 技术路线
    1.9 本章小结
2 实验装置与实验方法
    2.1 实验装置与实验材料
        2.1.1 脱硫脱硝装置
        2.1.2 吸收剂再生装置
        2.1.3 实验材料
    2.2 SO_2与NO_x的溶解特性
        2.2.1 SO_2在水中和钠碱溶液中的溶解与吸收
        2.2.2 NO_x在水中和钠碱溶液中的溶解与吸收
    2.3 新型碱液吸收剂的选择
    2.4 实验分析方法
        2.4.1 SO_2、NO_x去除率的计算方法
        2.4.2 吸收剂和生成物的离子分析方法
        2.4.3 反应过程热力学分析方法
        2.4.4 反应过程动力学分析方法
    2.5 实验步骤
    2.6 本章小结
3 新型碱液-超声波雾化式废气脱硫脱硝实验与机理研究
    3.1 新型碱液吸收剂单独脱硫脱硝实验
        3.1.1 NaClO_2脱硫脱硝
        3.1.2 NaOH脱硫脱硝
    3.2 新型碱液吸收剂同时脱硫脱硝影响因素实验研究
        3.2.1 初始pH值对脱硫脱硝的影响
        3.2.2 NaClO_2的浓度对脱硫脱硝的影响
        3.2.3 气体总流量对脱硫脱硝的影响
        3.2.4 NO初始浓度对脱硝的影响
        3.2.5 反应温度对脱硫脱硝的影响
        3.2.6 SO_2通入对脱硝和SO_2浓度对脱硫脱硝的影响
        3.2.7 超声波雾化对脱硫脱硝的影响
        3.2.8 实验装置稳定性试验
    3.3 新型碱液吸收剂同时脱硫脱硝机理研究
        3.3.1 离子色谱及分光光度标准曲线的绘制
        3.3.2 反应产物分析
        3.3.3 NaClO_2/NaOH脱硫脱硝机理
    3.4 本章小结
4 新型碱液-超声波雾化式废气脱硫脱硝反应热力学与动力学
    4.1 新型碱液脱硫脱硝反应热力学分析
        4.1.1 化学反应吉布斯自由能变△rGm
        4.1.2 化学反应平衡常数K~θ
        4.1.3 化学反应标准焓变△rHmθ
        4.1.4 不同温度条件下的分压P_(SO2)、P_(NO)
    4.2 新型碱液脱硫脱硝反应动力学分析与实验方法
        4.2.1 反应速率与浓度的关系
        4.2.2 反应级数与反应常数的确定
        4.2.3 反应动力学实验方法
    4.3 新型碱液脱硫脱硝反应动力学特性
        4.3.1 新型碱液脱硫反应动力学
        4.3.2 新型碱液脱硝反应动力学
    4.4 本章小结
5 新型碱液吸收剂再生利用研究
    5.1 新型碱液吸收剂再生理论依据
        5.1.1 新型碱液吸收剂再生原理
        5.1.2 新型碱液吸收剂再生工艺流程
        5.1.3 优质石灰乳的制备
    5.2 新型碱液吸收剂影响因素分析
        5.2.1 再生反应系统pH变化及pH值对吸收再生的影响
        5.2.2 温度对吸收再生的影响
        5.2.3 石灰乳性质对吸收再生的影响
        5.2.4 通氧量对吸收剂再生的影响
    5.3 吸收剂再生产物分析与表征
        5.3.1 再生产物TEM表征结果
    5.4 本章小结
6 新型碱液-超声波雾化式废气脱硫脱硝系统流场CFD模拟
    6.1 超声波雾化反应装置特性
        6.1.1 超声波雾化技术现状及理论基础
        6.1.2 超波雾化技术原理
        6.1.3 超波雾化装置设计
        6.1.4 超波雾化对系统脱除效率的提升作用
    6.2 新型碱液-超声波雾化式废气脱硫脱硝系统CFD模拟分析
        6.2.1 CFD概述
        6.2.2 分析对象
        6.2.3 主要控制方程
        6.2.4 湍流控制方程
        6.2.5 多相流动模型
        6.2.6 离散相模型
        6.2.7 控制方程的离散
        6.2.8 控制方程求解
        6.2.9 网格划分及边界条件
    6.3 CFD数值模拟结果对比分析
        6.3.1 三种工况条件不同状态下各场分布情况
        6.3.2 三种工况条件不同状态下各场分布情况主要对比分析
        6.3.3 超声波雾化效果CFD模拟分析
    6.4 本章小结
7 钠基吸收剂的工业化应用
    7.1 新型碱液-超声波雾化式废气脱硫脱硝关键技术工业化应用
        7.1.1 水泥窑尾气一体化洁净系统简介
        7.1.2 水泥窑尾气一体化洁净系统工艺设计
        7.1.3 水泥窑尾气一体化洁净系统运行情况分析
        7.1.4 水泥窑尾气一体化洁净系统经济性分析
    7.2 新型型煤钠基助剂工业化应用
        7.2.1 型煤主固硫剂的研究
        7.2.2 影响固硫剂固硫效率的研究
        7.2.3 提高固硫剂固硫效果的途径
        7.2.4 新型固硫剂型煤的性能测试
    7.3 本章小结
8 结论与展望
    8.1 结论
    8.2 展望
    8.3 创新点
参考文献
致谢
作者简介
附录

(9)燃煤锅炉PM2.5产生及排放特征的研究(论文提纲范文)

摘要
ABSTRACT
第1章 绪论
    1.1 研究背景
        1.1.1 PM_(2.5)的危害
        1.1.2 世界各国环境空气质量标准中大气PM_(2.5)限值对比
        1.1.3 我国大气PM_(2.5)污染状况及污染主要来源
    1.2 研究目的及意义
    1.3 燃煤锅炉PM_(2.5)的研究现状
        1.3.1 PM_(2.5)产生特征的研究现状
        1.3.2 污染物控制技术对PM_(2.5)排放特征影响的研究现状
        1.3.3 燃煤锅炉PM_(2.5)排放因子的研究现状
        1.3.4 燃煤锅炉PM_(2.5)危害性评价的研究现状
        1.3.5 燃煤锅炉PM_(2.5)排放总量的相关研究现状
    1.4 现有研究的总结
    1.5 主要研究内容
第2章 试验研究方案
    2.1 研究对象
        2.1.1 燃煤锅炉的选择
        2.1.2 煤种的选择
        2.1.3 烟气净化装置的选择
        2.1.4 研究对象的基本情况
    2.2 采样方法
        2.2.1 采样方法概述
        2.2.2 采样点布置
        2.2.3 采样系统
        2.2.4 采样流程
    2.3 分析方法
        2.3.1 粒数及质量浓度分析
        2.3.2 形貌特征分析
        2.3.3 化学成分分析
    2.4 质量保证及控制方法
        2.4.1 采样系统可靠性保证
        2.4.2 分析数据的准确性保证
    2.5 实验系统误差分析
第3章 燃煤锅炉PM_(2.5)的产生特征
    3.1 燃煤锅炉产生PM_(2.5)的浓度分布
        3.1.1 电厂煤粉炉PM_(2.5)产生浓度分布
        3.1.2 电厂CFB锅炉PM_(2.5)产生浓度分布
        3.1.3 工业层燃炉PM_(2.5)产生浓度分布
        3.1.4 工业流化床锅炉PM_(2.5)产生浓度分布
        3.1.5 燃烧方式对PM_(2.5)浓度分布的影响
    3.2 燃煤锅炉PM_(2.5)的产生浓度
        3.2.1 PM_(2.5)及PMx的产生浓度
        3.2.2 PM_(2.5)中PMx的含量
        3.2.3 PM_(2.5)累积质量浓度分布的研究
    3.3 燃煤锅炉产生PM_(2.5)的形貌特征
    3.4 燃煤锅炉产生PM_(2.5)的元素组成
        3.4.1 PM_(2.5)中组成元素含量
        3.4.2 PM_(2.5)中毒害性元素含量
    3.5 燃煤锅炉产生PM_(2.5)中OC及EC的含量
    3.6 燃煤锅炉PM_(2.5)中的产生机制对其产生特征的影响
    3.7 本章小结
第4章 除尘过程对PM_(2.5)排放特征的影响
    4.1 燃煤锅炉除尘后PM_(2.5)的浓度分布
        4.1.1 电厂煤粉炉除尘后PM_(2.5)浓度分布
        4.1.2 电厂CFB锅炉除尘后PM_(2.5)浓度分布
        4.1.3 工业层燃炉除尘后PM_(2.5)浓度分布
        4.1.4 工业流化床锅炉除尘后PM_(2.5)浓度分布
    4.2 燃煤锅炉除尘后PM_(2.5)的浓度
        4.2.1 除尘后PM_(2.5)及PMx的浓度
        4.2.2 除尘后PM_(2.5)中PMx的含量
        4.2.3 除尘后PM_(2.5)累积质量分布的研究
    4.3 除尘器类型对燃煤锅炉PM_(2.5)排放特征的影响
        4.3.1 除尘器类型对PM_(2.5)及PMx脱除效率的影响
        4.3.2 除尘器类型对PM_(2.5)分级脱除效率的影响
    4.4 燃煤锅炉除尘后PM_(2.5)形貌特征
    4.5 燃煤锅炉除尘后PM_(2.5)的元素组成
        4.5.1 除尘后PM_(2.5)中组成元素含量
        4.5.2 除尘后PM_(2.5)中毒害性元素含量
    4.6 燃煤锅炉除尘后PM_(2.5)中OC及EC的含量
    4.7 本章小结
第5章 湿法脱硫过程对PM_(2.5)排放特征的影响
    5.1 燃煤锅炉WFGD后PM_(2.5)的浓度分布
    5.2 燃煤锅炉WFGD后PM_(2.5)的浓度
        5.2.1 WFGD后PM_(2.5)及PMx的浓度
        5.2.2 WFGD后PM_(2.5)中PMx的含量
        5.2.3 WFGD后PM_(2.5)的累积质量分布的研究
        5.2.4 除尘器与WFGD对PM_(2.5)及PMx的联合净化效率
    5.3 燃煤锅炉WFGD后PM_(2.5)的形貌特征
    5.4 WFGD对燃煤锅炉PM_(2.5)的元素组成
        5.4.1 WFGD后PM_(2.5)中组成元素含量
        5.4.2 WFGD后PM_(2.5)中毒害性元素含量
    5.5 燃煤锅炉WFGD后PM_(2.5)中OC及EC含量
    5.6 本章小结
第6章 燃煤锅炉PM_(2.5)的危害性评估
    6.1 燃煤锅炉PM_(2.5)排放因子的研究方法
    6.2 燃煤锅炉PM_(2.5)未控制排放因子
    6.3 燃煤锅炉PM_(2.5)控制后排放因子
    6.4 燃煤锅炉PM_(2.5)危害性综合评价
        6.4.1 PM_(2.5)危害性相关的重要因素
        6.4.2 PM_(2.5)危害性相关因素重要性的量化
        6.4.3 PM_(2.5)危害性评价模型建立
        6.4.4 PM_(2.5)危害性评价模型计算结果分析
    6.5 本章小结
第7章 燃煤锅炉PM_(2.5)排放总量的研究
    7.1 燃煤锅炉按容量的分类及其排放因子
    7.2 燃煤锅炉生产活动数据
    7.3 燃煤锅炉PM_(2.5)排放总量的估算及分析
    7.4 本章小结
结论
参考文献
附录A 燃煤工业分析及元素分析
附录B 燃煤锅炉PM_(2.5)排放因子
附录C 燃煤锅炉分类
附录D 2014年我国燃煤锅炉活动水平数据列表
攻读博士学位期间发表的论文及其他成果
致谢
个人简历

(10)湿式电除尘器去除湿法脱硫后硫酸雾的实验研究(论文提纲范文)

摘要
Abstract
1 绪论
    1.1 研究背景
    1.2 燃煤锅炉烟气中三氧化硫的形成和去除
        1.2.1 炉膛中形成
        1.2.2 SCR过程中形成
        1.2.3 空气预热器中沉降和转化
        1.2.4 静电/袋式除尘器的去除
        1.2.5 烟气湿法过程的去除
    1.3 三氧化硫危害及控制政策
        1.3.1 三氧化硫的危害
        1.3.2 三氧化硫排放控制标准及测试方法
    1.4 三氧化硫控制技术及检测方法
        1.4.1 三氧化硫控制技术
        1.4.2 三氧化硫检测方法
    1.5 硫酸酸雾的检测及湿式电除尘器应用研究进展
    1.6 本文研究目的和主要内容
2 实验系统和实验方法
    2.1 湿法脱硫后湿式电除尘器对硫酸酸雾去除实验系统
    2.2 SO_3酸雾实验系统
        2.2.1 SO_3发生方法
        2.2.2 SO_3发生装置
        2.2.3 SO_3测试装置
        2.2.4 SO_4~(2-)离子的检测方法
        2.2.5 湿式电除尘器出口烟气的粒子个数测试系统
    2.3 试验仪器和试剂
3 三氧化硫质量浓度测试准确度研究
    3.1 实验方法
    3.2 采样条件对测试误差的影响
        3.2.1 螺旋管及石英棉冷凝温度
        3.2.2 采样枪温度
        3.2.3 采样速率
        3.2.4 采样时间
        3.2.5 硫酸酸雾浓度
    3.3 本章小结
4 湿式电除尘器对硫酸酸雾去除实验研究
    4.1 喷淋塔对硫酸酸雾气溶胶颗粒生成的影响
    4.2 电晕放电的电场特性
    4.3 湿式电除尘器对硫酸酸雾的去除性能研究
        4.3.1 硫酸酸雾浓度的影响
        4.3.2 电场风速的影响
        4.3.3 电极种类的影响
        4.3.4 比集尘面积的影响
        4.3.5 电晕功率的影响
        4.3.6 蓝烟去除的影响
    4.4 本章小结
5 结论与建议
    5.1 结论
    5.2 建议
致谢
参考文献
附录

四、超细CaO粉炉内喷射脱硫的实验研究(论文参考文献)

  • [1]湍流与化学团聚耦合促进燃煤烟气细颗粒物及SO3脱除研究[D]. 孙宗康. 东南大学, 2021
  • [2]燃煤电厂烟气SO3排放控制研究进展[J]. 张杨,冯前伟,杨用龙,杜振,魏宏鸽,朱跃. 中国电机工程学报, 2021(01)
  • [3]循环流化床垃圾焚烧炉对流受热面积灰及防治机理研究[D]. 唐智. 东南大学, 2020
  • [4]燃煤电厂环保装备对SO3排放的影响及控制策略研究[D]. 张杨. 浙江大学, 2020(08)
  • [5]改性生物质焦吸附剂脱汞的机理研究[D]. 朱纯. 东南大学, 2019
  • [6]煤粉炉共处置酸洗污泥与烟煤的燃烧和污染物排放特性研究[D]. 张绍睿. 浙江大学, 2019(01)
  • [7]醋酸钠工业废盐炉内脱硝试验及数值模拟[D]. 胡昔鸣. 南京师范大学, 2019(02)
  • [8]新型碱液-超声波雾化式废气脱硫脱硝关键技术研究[D]. 刘伟. 中国矿业大学(北京), 2019(09)
  • [9]燃煤锅炉PM2.5产生及排放特征的研究[D]. 赵志锋. 哈尔滨工业大学, 2018(01)
  • [10]湿式电除尘器去除湿法脱硫后硫酸雾的实验研究[D]. 张辉. 西安建筑科技大学, 2016

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超细CaO粉在炉内喷射脱硫的试验研究
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