混煤一维火焰燃烧时硫析出特性的试验研究

以高硫贫煤为研究对象,通过分别加入低硫贫煤和低硫烟煤组成混煤来研究它们的硫析出特性。在试验中,研究了各单煤的燃烧性能、掺配比与SO2、H2S析出特性的关系。结果表明:单煤的燃烧性能对混煤影响较大;混煤的SO2排放浓度基本介于各单煤之间,但混煤H2S析出浓度却没有明显的规律性;贫煤和贫煤混煤与贫煤和烟煤混煤的硫析出有一定的差异。图9表3参9     

污泥中脂肪族硫低温热解下含硫气体的释放特性

在N2气氛下,对空干基污泥进行了低温热解实验,共检测到5种含硫气体,分别是H2S、SO2、CS2、COS和CH3SH,其中H2S、SO2及CH3SH是主要成分.通过XPS测定污泥样品和焦中各形态硫的变化,发现热解温度低于350,℃时,主要是脂肪族硫分解,其他形态硫变化不大.在此基础上,向污泥中添加了两种脂肪族有机硫,以研究脂肪族硫对含硫气体释放的影响,添加后,发现H2S的释放量剧烈增大,SO2和CH3SH的增加量相对较少,同时H2S释放量的增加促进了COS和CS2的生成.     

燃煤低氧燃烧硫化物析出特性试验研究

在低氧燃烧条件下,通过研究变氧浓度对燃煤SO2、H2S析出速率和析出量的影响以及与燃煤分别在空气和惰性气氛下燃烧和热解进行比较,得出了硫析出的规律。为燃煤电站在低氧运行条件下控制SO2排放和消除高温腐蚀提供一定的理论依据。     

煤热解与挥发份燃烧时SO2与NO的交互作用

为研究煤热解与挥发份燃烧过程中SO2对NO的影响，在燃烧综合实验台上研究了硫含量、煤种等因素在煤热解与挥发份燃烧过程中对SO2生成量、NO生成量等的影响。结果表明，SO2的生成对燃烧过程中NO的生成具有一定影响和作用。但不同的煤种硫的析出与氧化对NO的生成影响和作用有所不同，挥发份含量高、活化能低的煤，与NO之间的交互作用较强。铜川贫煤和宜宾无烟煤，原煤中的固有硫和添加硫总量分别达到4.34％和5．17％以上时，硫的热解和氧化过程才对NO的生成有较明显的影响；而对神木烟煤，原煤中的固有硫和添加硫总量达到2．0％时，硫的热解和氧化就对NO的生成起到了明显的作用。图10表3参6     

贫煤一维燃烧SO2和H2S析出特性试验研究

以山东某电厂主要燃用煤种贫煤为试验煤种,在一维煤粉试验台上研究贫煤一维燃烧过程中SO2和H2S气体的释放特性.试验表明运行参数包括过量空气系数,煤粉细度,分级燃烧方式下一、二次风配比等对SO2和H2S气体沿炉膛浓度分布有较大的影响.     

一维火焰炉中混煤燃烧氮析出特性的试验研究

在一维煤粉燃烧试验台上,对贫煤掺混不同煤种的混煤在一维火焰燃烧过程中氮的析出特性进行了试验研究.结果表明:煤中析出氮主要以NO存在,NO2生成量很少;贫煤掺混不同煤种在相同工况下燃烧时氮释放差别较大,掺配比、氮存在形态对氮析出产物的形式和浓度有较大影响;混煤燃烧氮析出曲线一般具有双峰结构,混煤析出氮与组分单煤的加权平均有一定差异,氮析出量与混煤掺烧比例有关.     

还原条件下煤中硫的转化

在小型流化床实验台上对还原条件下硫化物的生成进行了研究.实验结果表明,还原态条件下燃料中的硫首先生成H2S,以及少量的SO2.作者认为SO2主要是由硫酸盐的分解形成的.H2S产生速率受还原性气氛、有机硫比例以及含氧量的影响很大,还原性越强,有机硫比例越大,含氧量越低产生的H2S越多;H2S产生的速率还与煤中挥发份含量和有机硫含量有关,挥发份含量越高,有机硫含量越低,H2S产生越早;低按发份和低有机硫含量的煤在强还原性气氛下容易生成单质硫.因此,循环流化床的脱硫过程中必须采取有效措施去除燃烧过程中产生的H2S,特别对于燃烧高硫煤种.图6表2参12     

一维炉内SO2的生成与喷钙脱硫规律的研究

以高含硫的铜川煤为实验对象，在一维炉燃烧实验台上进行了燃煤SO2排放与喷钙脱硫的实验研究。实验结果表明，煤的燃烧过程中在不同机理的作用下发生了两次SO2与SO3的相互转化，表现为SO2的浓度降低后又上升；而在喷钙脱硫过程中SO2浓度单调递增；石灰石对SO2析出的抑制率与未喷钙的SO2浓度呈明显的正相关关系。图3表2参3     

煤粉/生物质恒温混燃过程中SO2排放特性

通过自制SO2监测实验系统对煤粉/生物质进行恒温混燃SO2监测实验,探讨了掺混比、煤种、生物质种类以及温度等因素对煤粉/生物质恒温混燃SO2排放特性的影响规律.研究表明:燃烧初期,燃烧进行的越快,SO2析出率越高.随着燃烧的进行,生物质掺混比增加有利于燃料的SO2析出率降低;SO2析出率较高的煤粉掺混生物质降低SO2析出的作用效果比SO2析出率较低的煤粉掺混更明显;掺混含硫量高的生物质在燃烧初期降低燃料SO2析出作用效果明显.随着燃烧的进行,生物质灰分含量的影响作用逐渐增大,灰分含量越高,降低效果越明显;温度升高总是有利于混合燃料的SO2析出率增加,且温度区间越高燃料的SO2析出率增加越显著.     

置换燃烧新型载氧体CaSO4的化学热力学性能分析

以H2、CO作为还原剂对CaSO4的还原-氧化反应的热力学性能进行了研究,得到了CaSO4的还原-氧化反应的吉布斯自由能与温度的关系和反应的平衡相图.研究结果表明,当温度低于1 045℃时,适当控制H2、CO浓度,CaSO4的还原产物仅有CaS,而无CaO、SO2;当温度低于1 140℃时,CaS的氧化产物仅有CaSO4,而无CaO和SO2.研究结果为CaSO4置换燃烧分离CO2的实验研究提供了理论依据.     

船舶低硫油的应用及管理对策

介绍了低硫油的特性以及对柴油机性能的影响，在此基础上，结合船舶低硫油管理实践，提出了低硫油及相关设备的一些管理措施和建议，为低硫油的合理、安全使用提供参考。     

Experimentation,modeling and optimisation studies of an integrated-packed bed reactor (PBR) for the decomposition of sulphuric acid

Decomposition of sulphur trioxide (SO₃) is highly endothermic, catalytic and overall rate-controlling step, in three-step decomposition of sulphuric acid. SO₃ decomposition in Packed Bed Reactor (PBR) involves transport resistances in two (multi) scales; macro-voids and micro-pores together with surface reaction. Objective of the present study is to develop a double porosity (multi-scale) model, DPM for the catalytic decomposition of SO₃ in a heat recuperated (integrated)-PBR and also to maximize SO₃ conversion. DPM and simulation studies are carried out using COMSOL® and the model is validated with experimental studies. Experiments are performed at different flow rates, wall temperature, feed concentration and with two catalyst loadings, where chromium doped iron oxide ‘foam’ type (porous particle) catalyst is used. Simulation study shows, increase in conversion with decrease in particle size, annular gap and with increase in porosity, thermal conductivity of catalyst. Catalyst size is found to be an insignificant parameter, for porosity >0.2 and thermal conductivity is found to be a significant parameter. A conversion close to isothermal conversion has been obtained with the tuned parameters.     

船舶废气洗涤脱硫技术现状及发展趋势

针对船舶排放控制日趋严格,介绍了国内外船舶动力装置废气洗涤脱硫技术的研究现状,并分析了其发展趋势、经济性和应用前景。研究表明,船舶废气洗涤技术是应对2015年IMO燃油含硫量限制的有效方法。洗涤系统虽然初投资较大,但成本可在1~4年内收回,具有广阔的市场前景。     

A parametric investigation of hydrogen energy potential based on H2S in Black Sea deep waters

In this study, a parametric investigation is carried out to estimate the hydrogen energy potential depending on the quantities of H₂S in Black Sea deep waters. The required data for H₂S in Black Sea deep waters are taken from the literature. For this investigation, the H₂S concentration and water layer depth are taken into account, and 100% of conversion efficiency is assumed. Consequently, it is estimated that total hydrogen energy potential is approximately 270 million tons produced from 4.587 billion tons of H₂S in Black Sea deep waters. Using this amount of hydrogen, it will be possible to produce 38.3 million TJ of thermal energy or 8.97 million GWh of electricity energy. Moreover, it is determined that total hydrogen potential in Black Sea deep waters is almost equal to 808 million tons of gasoline or 766 million tons of NG (natural gas) or 841 million tons of fuel oil or 851 million tons of natural petroleum. These values show that the hydrogen potential from hydrogen sulphur in Black Sea deep water will play an important role to supply energy demands of the regional countries. Thus, it can be said that hydrogen energy reserve in Black Sea is an important candidate for the future hydrogen energy systems.     

低硫法令对船舶柴油机的影响及解决方案

从燃油喷射、燃油不相容性以及排气阀等角度分析了低硫燃油对船舶柴油机的影响.提出针对燃油和滑油系统的双油柜系统解决方案以及柴油机安装TriboPack组件的建议.通过个案研究对比分析了双油柜系统解决方案与其它低硫应对方案的经济性,结论为双油柜系统具有更佳的运营经济性.     

石灰石湿法烟气脱硫工艺分析

介绍了石灰石湿法烟气脱硫的工艺原理、关键设备及主要影响因素     

船舶SO_x排放控制技术研究

应对IMO Tier III SOx排放法规,目前有三种技术方案,即使用低硫燃油、液化天然气以及废气洗涤技术。基于船舶动力装置和不同技术方案的具体特点,分别从成本、对发动机和环境的影响、应用可行性以及未来前景等方面,对上述三种硫排放控制技术进行了分析。分析表明:相比之下,废气洗涤方案是最可行和最经济的硫排放控制技术。     

Prospects for solar only operation of the hybrid sulphur cycle for hydrogen production

The hybrid sulphur process is one of the most promising thermochemical water splitting cycles for large scale hydrogen production. While the process includes an electrolysis step, the use of sulphur dioxide in the electrolyser significantly reduces the electrical demand compared to conventional alkaline electrolysis. Solar operation of the cycle with zero emissions is possible if the electricity for the electrolyser and the high temperature thermal energy to complete the cycle are provided by solar technologies.This paper explores the possible use of photovoltaics (PV) to supply the electrical demand and examines a number of configurations. Production costs are determined for several scenarios and compared with base cases using conventional technologies. The hybrid sulphur cycle has promise in the medium term as a viable zero carbon production process if PV power is used to supply the electrolyser. However, the viability of this process is dependent on a market for hydrogen and a significant reduction in PV costs to around $1/W_p.