锅炉脱硝SCR法的控制策略研究

<正>人类对环保的要求日益提高,如何降低氮氧化物(NOx)排放成了现阶段火力发电厂节能减排中最大的问题。氮氧化物是重要的大气污染物,其污染的形式主要有两种:酸雨和烟雾。酸雨有多方面的危害,包括对人体健康、生态系统和建筑设施都有直接和潜在的危害。烟雾严重刺激眼睛和咽喉,破坏人体视觉和呼吸系统,并对植物和橡胶有很大危害。     

等离子体过程结合化学吸收脱除烟气中的NOx

研究用等离子体过程诱导H2O－O2自由基簇射技术，结合化学吸收脱除烟气中NOx。研究表明，通过调节喷嘴电极氧气流量，可得到稳定的流光电晕；氧气中水蒸汽对电晕放电的V－I特性有影响；在反应器内同时有HNO2和NHO3生成，NOx脱除率可达70％以上，NaOH溶液对NO吸收率较低，而对NO2的吸收率很高，经NaOH吸收液吸收后总NOx脱除率最高可达90％。     

CFB锅炉燃用烟煤的NOx与N2O排放特性试验研究

燃煤CFB锅炉NOx(NO、NO2)减排相关理论和控制技术的研究已比较成熟,我国燃煤发电行业大气污染物超低排放政策对于NOx有明确的排放限值要求,而我国环保政策对于N2O的排放质量浓度尚没有明确规定.为了研究CFB锅炉燃用烟煤NOx和N2O排放规律,在热功率1 MW的CFB试验台开展了试验研究.结果显示,炉膛温度由88...     

脉冲电弧放电产生医用一氧化氮的放电条件研究

NO作为救治急性呼吸衰竭综合征的新方法而受到关注。空气中的电弧放电可以产生NO。为满足NO医疗应用对NO2和NO2/(NOx)尽可能小的要求,实验采用负脉冲电弧放电,重点研究了电极间距、放电频率和电极极性等参数对NO和NO2浓度的影响。结果发现:NO2/(NOx)的比值在某电极间距范围内有一个最低值,NO和NO2浓度随电极间距和放电频率的提高而增加,电极极性对NO2/NOx比值的影响不明显。可以通过对放电条件的选择与组合,达到降低NO2浓度和NO2/(NOx)比值的目的。     

油页岩燃烧污染物排放特性的影响因素分析

在小型热态流化床燃烧实验台上,研究了循环倍率、床料高度、二次风率对油页岩流化床燃烧过程中SO2、NO、NO2、NOx等污染物排放特性的影响。结果表明,在循环倍率为6、床料高度为炉膛高度的5%时各种污染物排放量相对最低,流化床在此工况下运行最合理;随循环倍率的增加,SO2浓度急剧下降,而随床料高度的增加,各排放气体浓度均有上升,但是上升的幅度不明显;随二次风率的增加,NO、NO2、NOx排放量均下降,但SO2排放量有所增加,二次风率应以40%~50%为宜。     

循环硫化床（CFB）锅炉NOx和SO2排放规律的探讨与分析

矿物燃料燃烧时排放的气体污染物主要有氮氧化物NOx和硫氧化物SO2，它们均对环境的污染十分严重，CFB锅炉以其较低的NOx和SO2排放迅速受到重视并得以广泛的应用，本文针对CFB锅炉运行中影响NOx和SO2的主要因素进行探讨分析，为CFB锅炉的运行提供参考。     

O_3氧化模拟烟气脱硫脱硝的实验研究

为深入研究烟气中多污染物O3氧化脱除技术,对基于气相O3氧化脱硫脱硝进行实验研究。采用自制鼓泡吸收反应器研究多种因素对脱硫脱硝效率的影响。研究结果表明气相中O3可有效氧化NO,摩尔比[O3]/[NO]=0.8左右时,NO氧化效率可达到90%;20～60℃变化对NO的氧化效率没有明显影响;向O3/NOx系统中加入SO2对NO的氧化影响很小,主要是因为O3氧化SO2的反应活化能很高,反应难以快速进行;结合尾部碱液吸收装置,SO2的脱除率可保持在接近100%,NOx的脱除率可保持在大于90%。研究工作有益于进一步加深对O3同时脱硫脱硝的理解。     

应用脉冲放电等离子体氧化NO、SO2的影响因素

在典型的脉冲放电烟气脱硫、脱硝工艺中,NO和SO2主要通过氧化反应转化为相应的高价氨盐化合物脱除,因此如何促进污染物的氧化反应是该技术的关键问题之一。为此,采用丙烯作为添加剂,研究了脉冲频率、烟气中水蒸气的体积分数、注入丙烯的体积分数、SO2等对NO的氧化产物的影响。实验结果表明:烟气中不存在SO2时,NO氧化的主要产物是NO2,且NO2生成的选择性随脉冲频率的上升、水蒸气体积分数的增大而下降,随注入丙烯体积分数的增大而增大。综合考虑到脱硝能耗,丙烯按1倍NOx的体积分数注入烟气为佳;烟气中存在SO2时,NO氧化生成的NO2可以生成硝酸盐,NO2生成的选择性较低,因此SO2可以促进氮氧化物的脱除。     

基于火焰自由基成像和支持向量机的燃烧过程NO_x排放预测

火焰特征参数对燃烧稳定性及污染物生成具有重要影响。火焰自由基作为燃烧的中间产物,其特征在研究污染物的生成机制及其控制方面起着重要的作用。文中通过火焰自由基图像处理和火焰温度监测,并结合支持向量机的软计算法提出了一种NOx(NO和NO2)排放量的在线预测技术。该技术通过光增强成像系统采集火焰自由基OH*,CN*,CH*和C2*的数字图像,同时使用光谱仪和双色法获取火焰温度。在所得的火焰基图像中提取其特征值(自由基灰度等值线和比值),并结合火焰温度,建立基于支持向量机的软计算方法,实现了对NOx的排放预测。在燃气燃烧试验炉上的实验结果验证了基于火焰自由基图像的NOx预测排放模型的有效性。     

等离子体联合动力波技术协同控制铅锌冶炼烟气中Hg、SO_2、NO_x实验研究EI北大核心CSCD

为了实现同时控制铅锌冶炼行业排放的汞(Hg)等重金属、二氧化硫(SO2)和氮氧化物(NOx)的目的,采用低温等离子体结合动力波湿法吸收技术对烟气中的单质汞(Hg0)、SO2和NOx进行了协同控制研究。首先利用低温等离子体放电技术研究了电压、氧气(O2)体积分数、污染物停留时间、Hg0初始质量浓度以及SO2和NO体积分数的变化对Hg0去除效率的影响,同时研究了电压以及SO2和NO初始体积分数对SO2和NO去除效率的影响,然后研究了低温等离子体结合动力波湿法脱除系统对Hg0、SO2和NO这3种污染物协同脱除的效果。结果表明,低温等离子体结合动力波湿法脱除系统对烟气中Hg0、SO2和NO的排放可起到高效协同脱除的效果,其去除效率分别达到51.3%、98%和50.9%。该技术不仅适用于有色冶炼烟气多种污染物协同脱除控制,而且同样适用于燃煤烟气,对于实现煤化石能源的高效清洁利用具有重要巨大的应用前景和深远的现实意义。     

等离子体联合动力波技术协同控制铅锌冶炼烟气中Hg、SO_2、NO_x实验研究

为了实现同时控制铅锌冶炼行业排放的汞(Hg)等重金属、二氧化硫(SO2)和氮氧化物(NOx)的目的,采用低温等离子体结合动力波湿法吸收技术对烟气中的单质汞(Hg0)、SO2和NOx进行了协同控制研究。首先利用低温等离子体放电技术研究了电压、氧气(O2)体积分数、污染物停留时间、Hg0初始质量浓度以及SO2和NO体积分数的变化对Hg0去除效率的影响,同时研究了电压以及SO2和NO初始体积分数对SO2和NO去除效率的影响,然后研究了低温等离子体结合动力波湿法脱除系统对Hg0、SO2和NO这3种污染物协同脱除的效果。结果表明,低温等离子体结合动力波湿法脱除系统对烟气中Hg0、SO2和NO的排放可起到高效协同脱除的效果,其去除效率分别达到51.3%、98%和50.9%。该技术不仅适用于有色冶炼烟气多种污染物协同脱除控制,而且同样适用于燃煤烟气,对于实现煤化石能源的高效清洁利用具有重要巨大的应用前景和深远的现实意义。     

氨法烟气脱硫过程(NH4)2SO3溶液吸收NOx的特性研究

为研究电厂湿式氨法烟气协同脱硫脱硝过程中的主要吸收剂(NH4)2SO3溶液与烟气中的NOx之间的反应特性,在小型双搅拌反应釜系统中,基于双膜理论对(NH4)2SO3溶液与NOx间的气液吸收反应进行研究.实验结果表明:随气液相搅拌速度和温度的增加,不同NO2/NO之比下的NOx 的吸收速率都相应的增加,而随着O2含量的增加,NO2的吸收速率会不断降低,NO的吸收速率却会不断增加,这主要由于O2的存在涉及到NO和SO32-的同时氧化.另外,由于气相中SO2的存在对NO2和NO的吸收速率都有一定的促进作用,因此氨法同时脱硫脱硝技术具有可行性.     

煤气再燃还原氮氧化物的特性研究

电厂煤粉锅炉燃煤过程产生的氮氧化物对环境的污染非常严重。为了降低氮氧化物(NOx)的排放，并且利用现有的地下气化煤气气源，把煤气作为再燃燃料还原煤燃烧已生成的NOx，研究煤气再燃还原NOx的化学动力学特性。煤气中对NOx还原起主要作用的气体是H2、CO和CH4，其比例是5.6:4.7:1，构造了一个适用于煤气再燃还原NOx的化学反应机理(200个反应46种物质)，利用该机理研究了O2浓度、温度、初始的NO浓度、压力对煤气再燃还原NOx的影响，并给出了计算结果，利用这些机理可以很好地预测燃烧过程中的NOx排放特性，优化反应过程和运行参数。     

TiO2光催化烟气脱氮技术研究

主要研究载体中有TiO2光催化剂存在时，去除烟气中NOx的4种技术，包括在TiO2表面上NH3和NO的光催化反应、Ru/TiO2催化剂在低温下对CO-NO的催化反应、Pt／TiO2催化剂去除NOx和TiO2-AC-Fe2O3催化剂去除低浓度NOx。研究TiO2的光催化机理及上述4种技术脱除NOx的机理。比较上述4种TiO2光催化脱氮技术现状及特点，提出基于TiO2光催化同时脱硫脱氮的技术展望。     

煤粉在循环流化床高温空气下的燃烧与NOx排放

高温空气燃烧技术具有低污染物排放的优越性能，有望应用于煤粉的燃烧。搭建了煤粉高温空气燃烧热态试验台，由下行火焰的煤粉燃烧室和提供高温空气的循环流化床组成，煤粉燃烧室内径为220 mm、高3000 mm。用一种烟煤做了燃烧试验，试验结果表明：煤粉燃烧室上下温度均匀；煤粉燃烧室上部的还原区当量系数为0.8时，NOx排放水平在252~294 mg/m3之间，低于国家2003年制定的火电厂污染物排放标准35%~44%；循环流化床提供的高温空气中NOx的浓度对煤粉燃烧室内煤粉中的N向NOx的转化比影响很小；煤粉中的N向NOx的转化比可降低到25%。 关键词：高温空气燃烧；循环流化床；煤粉；氮氧化物     

O3/NOx平面反应射流的直接数值模拟

对于O3/NOx平面反应射流，考虑详细化学反应动力学因素，采用直接数值模拟(DNS)的方法进行了模拟。化学反应采用20物种65步详细化学反应机理由CHEMKIN库函数动态计算获取。计算结果表明射流发展过程中涡结构的卷起以及涡结构彼此之间的相互作用演化是流场物质交换和能量交换的主要方式。O3与NOx之间的化学反应速度较慢，反应主要在旋涡核心区停留时间较长情况下进行， NO2是是主要的反应产物，主要出现在15d以后，NO3和N2O5是更高级别的反应产物，数量更少、出现位置更加靠后，分别出现在20d和25d之后。从O3和NO2的Faver统计平均结果来看，化学反应在15d左右开始引发，25d~30d左右最强，根据伴流速度计算对应时间在9.74~11.7ms。     

高级氧化技术同时脱硫脱硝的研究进展

燃煤电站烟气排放的SO2和NOx给环境和人类健康造成了巨大的危害,如何在低成本、高效率的基础上实现烟气污染物的脱除越来越受到关注。高级氧化技术具备这样的特点:反应速度快、效率高和反应过程易控制等,能够实现SO2和NO同时脱除的目的。介绍了高级氧化技术的原理和特点,并着重介绍了Fen-ton法、UV/H2O2法、UV/Fenton法、O3/H2O2法等技术国内外研究现状以及各技术的优缺点。     

300 MW煤粉锅炉低NOx燃烧器系统改造分析

随着我国实行可持续发展的战略,环境保护已成为当前和今后一项重要工作。在燃煤电厂排放的大气污染物中,氮氧化物（N O x）因为对生态环境和人体健康的危害极大,且难以处理,成为重点控制排放的污染物之一。《火电厂大气污染物排放标准》从2012年开始实施,其中,从2012年1月1日开始,所有新建火电机组NOx排放浓度标准要求达到100 m g/m3;从2014年1月1日开始,重点地区所有火电投运机组NOx排放浓度标准要达到100 mg/m3,而非重点地区2003年以前投产的机组达到200 mg/m3。     

Mn-Fe/TiO2低温NH3选择性还原NO催化活性及其反应机制

采用共沉淀沉积法制备了Mn-Fe/TiO2 NH3选择性催化还原(SCR)NO催化剂，80℃时即获得了92.5%的NOx转达化率，在j( H2O) = 6% 和 j( SO2) =0.01%条件下120℃时转达化率保持在95%以上。X衍射光谱(XRD)结果表明，Fe2O3与与MnO2存在相互作用，两者均匀地分散在载体TiO2表面。傅立叶转换红外(FT-IR)及原位红外(Situ IR)光谱分析得出反应机理为：Fe2O3为助催化剂，NH3主要以-NH2形式吸附在MnO2的Lewis酸中心上，与NO生成中间产物NH2NO，再分解成最终产物N2和H2O；少量以NH4+形式吸附在Br?nst酸中心上。O2能同时增加Lewis酸中心和Br?nst酸中心形成中间产物的途径。     

油页岩流化床燃烧污染物排放特性

在小型热态流化床燃烧实验台上进行了桦甸油页岩的燃烧污染物排放特性实验研究,得到了床温、油页岩颗粒粒度、Ca/S摩尔比、过量空气系数对油页岩流化床燃烧过程中SO2、NO、NO2等污染物排放特性的影响,实验结果表明：在床温为800~950℃、Ca/S摩尔比为5~7、过量空气系数为1.4,油页岩颗粒粒度适宜时各种污染物排放量相对最低,流化床在此工况下运行最合理。然而,流化床的常规运行温度虽然对SO2排放控制有利,但却不利于NOx污染物的排放控制;随着Ca/S摩尔比的增加各种污染物排放量明显下降;随过量空气系数的增加,各种污染物排放量开始均有所增加,而后逐渐下降。