燃煤锅炉SCR对颗粒物排放特性影响

我国电厂多数采用选择性催化还原(SCR)脱硝技术降低电厂NOx排放,目前关于电厂中SCR对颗粒物排放特性的影响研究十分匮乏。本研究对一热电联产锅炉SCR前后颗粒物和飞灰进行取样,分析颗粒物质量粒径分布以及化学成分。采用计算机控制扫描电镜(CCSEM)对飞灰进行分析,获得颗粒物单颗粒成分。结果表明SCR前后PM10均呈双峰分布。经过SCR后,PM0.21浓度降低约62%(质量),而PM_(0.21-1)浓度升高19%(质量);PM1中SO_2相对含量增加约6%(质量),SiO_2和Al_2O_3相对含量降低,而CaO相对含量没有明显变化;经过SCR后,PM_(1-10)浓度降低约17%(质量),成分基本没有变化,但是颗粒成分变得更均一,说明经过SCR后,PM_(1-10)发生交互作用。因此经过SCR后PM_(1-10)浓度降低不仅由于颗粒物在SCR中发生沉积,更有可能是颗粒物之间交互作用导致。     

煤粉热解过程对PM0.1内元素成分的影响

选取典型烟煤(PDS)及其分离出的含有机结合态金属较多的中密度(MD)煤样,在沉降炉中进行煤粉热解和燃烧收取颗粒物的试验,研究了热解过程中释放的有机结合态金属对典型烟煤燃烧生成的PM0.1中元素成分的影响.结果表明:1.5μm以下热解颗粒中无机元素成分分布与燃烧生成的PM0.1中元素较接近,显示出有机结合态金属分解对PM0.1的贡献;SEM-EDS分析表明,热解颗粒主要由碳质和挥发性金属组成,粒径略大时,挥发性金属含量降低;PDS原煤与其MD煤样相比,Ca、Fe在其内在矿和外在矿的分布形式和含量的不同导致了其在热解颗粒和PM0.1中含量不同;对于含有机结合态金属较多的MD煤样,在温度较低时,PM0.1多由有机结合态金属分解、气化生成,在温度较高时,难熔元素的气化对PM0.1的贡献有所增加.     

气田燃气式增压机烟气余热发电初探

为了提高气田增压机的能量利用效率、减少热排放污染,采用?分析方法,对烟气余热品质(做功能力)进行了评价。基于气田增压站地理位置普遍较偏僻、供电成本高、电力供应稳定性较差的实际情况,拟采用有机朗肯循环(ORC)对气田增压机烟气余热进行回收利用发电;根据现场测试的烟气参数,利用热力学模型、传热模型和系统经济性模型对烟气余热发电技术方案进行了优化。研究结果表明:①四冲程燃气式增压机能量利用率较低,输入能量仅有30%转化为有用功,约有33%的热量以烟气形式排出;②烟气值为342 kW,?百分比为34.8%,具有较高的品质,若被充分利用可使得增压机能量利用效率提高10%;③利用增压机烟气余热发电的功率和投资回收周期受工质种类、工质蒸发压力、冷凝温度和烟气换热后温度的影响较为明显,发电功率变化范围为10～80 kW,投资回收周期为3.0～6.5年;⑤对ORC工作参数进行优化后的余热发电功率为66.73～82.00 kW,可满足增压机工作的基本供电需求,投资回收周期为3.2～3.8年。结论认为,该研究成果可以为气田增压站烟气余热回收利用提供一项选择方案。     

黄铁矿燃烧时亚微米颗粒物的生成特性

将纯黄铁矿在O2/N2与O2/CO2条件下进行沉降炉燃烧实验,采用低压撞击器(dekati low pressure impactor,DLPI)收集燃烧生成的亚微米颗粒物(PM1),并获得质量粒径分布。利用X射线荧光能谱仪(X-ray fluorescence,XRF)和配备了能谱仪的环境扫描电子显微镜(scanning electron microscope equipped with energy dispersive X-ray spectrometer,SEM- EDS)对PM1的物化特性进行深入表征,研究黄铁矿在不同燃烧气氛下所生成的PM1的质量粒径分布、浓度、元素组成、形貌和成分特性。研究结果表明,黄铁矿燃烧对PM1的生成具有重要贡献。相同O2浓度时,相比于O2/N2燃烧条件,O2/CO2燃烧条件下黄铁矿燃烧过程中PM1的生成量与峰值粒径均减小。在O2/N2或O2/CO2燃烧条件下,随着O2浓度的增加,PM1的生成量与峰值粒径呈增大趋势。PM1的组成主要以S元素为主。在O2/N2燃烧条件下,O2浓度对不同含S化合物的分布具有重要影响,在低O2浓度下,PM1中的S元素主要以S单质的形式存在,而在高O2浓度下,PM1中的S元素主要以硫酸或硫酸盐的形式存在。     

煤焦破碎及颗粒物形成的逾渗模拟

采用座逾渗模型,引入计算机控制扫描电镜(computer-controlled scanning electron microscope,CCSEM)矿物原粒径数据作模型初始矿物数据,考察了不同孔隙分布对煤焦转化与破碎的影响,煤焦转化过程对破碎程度的影响,以及煤焦破碎和内在矿聚合对飞灰颗粒物尤其是1～10 μm颗粒物最终分布的影响.模拟结果表明:煤焦初始孔隙率越大,表面反应而积和破碎次数均越大.当φ≥0.4时,煤焦破碎明显集中于转化率为0.4～0.7的阶段,且峰值有一定的向转化前期移动的趋势.初始孔隙率φ越大,颗粒破碎就越剧烈,内在矿聚合概率小,10 μm以内颗粒物的数目明显增大.随着φ值的增大,生成颗粒物的浓度尤其是1～10 μm颗粒物的浓度逐渐升高,最终颗粒物浓度分布到在3～5μm和6～8 μm存在2个峰值,这与实际燃烧生成的中间模态和粗模态颗粒物的峰值基本吻合.     

建筑防雷设计中的地电位反击防护

通过笔者亲历的雷击案例，分析建筑防雷设计中针对地电位反击设防的必要性。     

谈等电位联结实施中存在的问题

谈等电位联结实施中存在的问题及解决的方法。     

市政污泥与煤混烧的颗粒物生成特性

通过2种市政污泥分别和某电厂实际用煤混烧的实验,研究污泥的种类、掺烧比例(5%、10%、20%、50%)对混烧时颗粒物生成特性的影响。在沉降炉1400℃、空气气氛的燃烧实验结果表明:掺烧了污泥的样品能够从不同度上抑制PM₁的生成,燃煤单独燃烧时PM₁生成量为0.765mg/g,而掺烧了20%东、西污泥的样品PM₁的生成量分别为0.645mg/g和0.657mg/g。东污泥混烧后PM₁的生成量相比理论计算值有约20%的减排作用,主要是因为混烧时煤中的硅铝酸盐吸收污泥中易气化元素P、S、Cl使得生成PM₁的前驱物减少,而煤中细硅铝酸盐颗粒又会被污泥中Ca-Fe-P-Si-Al颗粒所捕获长大,造成了混烧时PM₁中的P、S、Cl、Si和Al含量与理论值相比有所降低。     

6种中国典型动力煤矿物特性的CCSEM分析

利用计算机控制扫描电镜(computer-controlled scanning electron microscopy,CCSEM)系统对6种中国典型动力煤进行矿物分析,得到矿物的种类组成、空间分布、粒径大小以及主要无机元素在矿物中的分布等特性,并根据矿物类型进行整理。结果表明,对于所分析的6种煤,氧化物在低阶煤中含量较高,黏土矿物是高阶煤中的主要矿物,碳酸盐和硫化物在特定煤种中含量较高,硫酸盐和其他矿物含量普遍较低;矿物平均含量由高到低依次为黏土矿物、氧化物、碳酸盐、硫化物、硫酸盐和其他矿物;煤中矿物以外在分布为主,外在矿物质量占总矿物的76.3%;外在矿物粒径明显大于内在矿物;矿物平均粒径由大到小依次为氧化物、碳酸盐、黏土矿物、硫化物、硫酸盐和其他矿物;Si和Al元素主要集中于黏土矿物中,Ca,Fe和S元素分布相对分散。     

燃煤锅炉SCR对颗粒物排放特性影响

我国电厂多数采用选择性催化还原（SCR）脱硝技术降低电厂NO_x排放,目前关于电厂中SCR对颗粒物排放特性的影响研究十分匮乏。本研究对一热电联产锅炉SCR前后颗粒物和飞灰进行取样,分析颗粒物质量粒径分布以及化学成分。采用计算机控制扫描电镜（CCSEM）对飞灰进行分析,获得颗粒物单颗粒成分。结果表明SCR前后PM₁₀均呈双峰分布。经过SCR后,PM_0.21浓度降低约62%（质量）,而PM_0.21-1浓度升高19%（质量）;PM₁中SO₂相对含量增加约6%（质量）,SiO₂和Al₂O₃相对含量降低,而CaO相对含量没有明显变化;经过SCR后,PM_1-10浓度降低约17%（质量）,成分基本没有变化,但是颗粒成分变得更均一,说明经过SCR后,PM_1-10发生交互作用。因此经过SCR后PM_1-10浓度降低不仅由于颗粒物在SCR中发生沉积,更有可能是颗粒物之间交互作用导致。