O2/CO2气氛下煤燃烧SO2/NO析出特性

在水平管式炉上研究了O₂浓度、CO₂浓度、温度及石灰石添加等各参数对O₂/CO₂气氛下徐州烟煤和龙岩无烟煤燃烧过程中SO₂/NO排放特性的影响。结果发现,O₂/CO₂气氛下,烟煤和无烟煤燃烧SO₂/NO的析出规律与空气气氛下不同,同等O₂浓度下析出量比空气气氛下小。O₂/CO₂气氛下,随着O₂浓度的提高,烟煤和无烟煤SO₂/NO排放量均增大;随着CO₂浓度的升高, SO₂/NO排放量均减小。O₂/CO₂气氛下,石灰石添加对SO₂排放的抑制作用低于空气气氛下;石灰石添加对NO的排放有一定减排作用。对煤灰的元素分析显示O₂/CO₂燃烧对SO₂的抑制主要是由于煤灰的自固硫能力增强,而对NO的减排作用则是促进燃料N向其他含N气体的转换。     

O2/CO2气氛下煤燃烧SO2/NO析出特性

在水平管式炉上研究了O₂浓度、CO₂浓度、温度及石灰石添加等各参数对O₂/CO₂气氛下徐州烟煤和龙岩无烟煤燃烧过程中SO₂/NO排放特性的影响。结果发现,O₂/CO₂气氛下,烟煤和无烟煤燃烧SO₂/NO的析出规律与空气气氛下不同,同等O₂浓度下析出量比空气气氛下小。O₂/CO₂气氛下,随着O₂浓度的提高,烟煤和无烟煤SO₂/NO排放量均增大;随着CO₂浓度的升高, SO₂/NO排放量均减小。O₂/CO₂气氛下,石灰石添加对SO₂排放的抑制作用低于空气气氛下;石灰石添加对NO的排放有一定减排作用。对煤灰的元素分析显示O₂/CO₂燃烧对SO₂的抑制主要是由于煤灰的自固硫能力增强,而对NO的减排作用则是促进燃料N向其他含N气体的转换。     

新型燃烧方式下SO2脱除机理

对O₂/CO₂燃烧方式下SO₂的脱除机理进行了研究.静态实验和动态实验结果表明这种新型燃烧方式有利于降低SO₂的排放,SO₂脱除存在均相脱硫和多相脱硫的协同作用;新型燃烧方式下高CO₂浓度导致燃烧气氛中化学成分不同于传统的空气气氛,SO₂与燃烧气氛中存在的其他组分反应,生成硫的不同形态产物,SO₂只是其中的一种产物形态,导致SO₂总量排放减少;同时 O₂/CO₂燃烧气氛使燃煤中硫的氧化程度减弱;燃煤中本身所含脱硫剂存在优化的微观结构,该种结构有利于脱硫和对底灰中硫的吸附,也导致SO₂的排放量降低;CHEMKIN动力学计算结果进一步表征了以上机理.     

循环流化床补燃锅炉灰渣量计算探

1 前言 循环流化床燃烧方式是介于链条炉层燃烧与煤粉炉悬浮燃烧之间的第三种燃烧方式。近些年来，循环流化床锅炉技术有了长足的进步，其应用范围越来越广；其独特的燃烧方式，对燃料的适应性强，可燃用石油焦、煤矸石等各种高硫、高灰分的燃料；它的负荷调整范围大，对波动频繁的工况适应能力强，负荷调整范围可达30％～110％。所以，在我国新设计的带补燃的水泥厂余热电站中普遍地采用了这种形式的锅炉，如葛洲坝、七里岗、仓前、牡丹江、双阳、广东亨达利(220t/h循环流化床锅炉)等厂。另外，这种形式的锅炉环保性能好，通过在其炉内添加石灰石，脱去随燃料带进的硫，减少了烟气SO2的排放量。     

石油焦燃烧脱硫对NOx排放的影响

引　言石油焦是石油加工中获得的高沸点碳氢化合物经焦化后得到的最终产物 .由于石油焦中的硫和重金属含量高 ,大多不适合作要求较高的化工和冶金工业的原料 ,只能作为燃料使用 .美国Nisco热电厂 4 10t·h- 1纯烧石油焦循环床锅炉[1,2 ] 的成功运行证明了循环流化床锅炉燃烧石油焦技术是先进和可靠的 ,经济上是可行的 .采用循环流化床锅炉燃烧石油焦是今后石化企业解决石油焦出路的较好途径 .由于石油焦中硫含量较高 ,一般燃烧石油焦都采用石灰石作为脱硫剂来脱硫 ,控制SO2 的排放 .石油焦燃烧污染物主要包括SO2 和NOx,也包括N2 O ,其排…     

1.5 MW循环流化床锅炉内煤与垃圾混烧的烟气特性

通过对1.5 MW循环流化床锅炉内煤与垃圾混烧产生的烟气中的CO、HCl、SO₂、NO_x、H₂O、二噁英等成分进行在线监测,发现原煤燃烧排放的CO浓度要高于添加垃圾后排放的CO浓度,随垃圾加入比例的增大,不完全燃烧份额增加,相应的CO排放值逐渐提高。由于原煤含硫量远高于垃圾含硫量,因此随着垃圾加入比例的增大,烟气中的SO₂浓度有所降低。烟气中HCl浓度随着垃圾加入比例的增大几乎呈直线增加。而烟气中NO_x浓度则呈现出含量下降的趋势,这证明循环流化床锅炉可以抑制NO_x总量的生成,但N₂O的排放浓度会有所增加。此外,随着垃圾加入比例的增大,烟气中的H₂O和二噁英含量也有所增加,成为该工艺实际应用过程中需要考虑的问题。     

煤燃烧时形态硫的析出及钙基添加剂的作用

在固定床反应器上进行了大同烟煤以及添加钙基固硫剂的样品在不同氧气浓度、不同升温速率下的燃烧实验.对所得到的SO₂逸出曲线采用Gaussian拟合,得到了各形态硫燃烧形成SO₂的温度范围以及影响形态硫逸出的反应条件.结果表明：随着升温速率增加,各形态硫燃烧释放SO₂的温度向高温区移动.氧气浓度升高,各形态硫燃烧释放SO₂的温度提前,而且它们之间的温度间隔缩小.加入的钙基添加剂中,CaO和Ca(OH)₂具有较高的固硫能力,而CaCO₃由于与SO₂反应困难,在低温阶段没有固硫效果;相反,由于它的催化作用,在低温阶段甚至促进了SO₂的释放.机械搅拌法和超声搅拌法加入的Ca (OH)₂由于高分散性,表现出比机械混合更好的固硫效果,其中超声的作用尤其明显.实验证明,固硫中间体CaSO₃在进一步燃烧形成CaSO₄的过程中会释放出一定量的SO₂.     

循环流化床中石油焦与煤混合燃烧NO排放特性

在一座0．5MWt循环流化床热态试验台上进行了石油焦与煤混合燃烧试验，研究了烟气中NO的排放特性，对于石油焦与煤不同燃料配比，不同锅炉运行参数，如一次风率、过量空气系数、床温和Ca／S比等对烟气中NO排放浓度的影响规律进行了研究。试验表明对纯焦而言，其NO排放浓度较其他混合燃料要高得多，当燃料中焦煤比增大时，NO的排放浓度降低，对不同焦煤比的燃料，随一次风率增大，NO的排放量增加；随过量空气系数的增大，NO的排放浓度增大；随着运行床温的提高，NO排放浓度升高。     

石油焦燃烧脱硫对NOx排放的影响

引言 石油焦是石油加工中获得的高沸点碳氢化合物经焦化后得到的最终产物.由于石油焦中的硫和重金属含量高,大多不适合作要求较高的化工和冶金工业的原料,只能作为燃料使用.美国Nisco热电厂410t*h-1纯烧石油焦循环床锅炉[1,2]的成功运行证明了循环流化床锅炉燃烧石油焦技术是先进和可靠的,经济上是可行的.采用循环流化床锅炉燃烧石油焦是今后石化企业解决石油焦出路的较好途径.     

循环流化床锅炉石灰石消耗分析控制

循环流化床锅炉一般采用炉内喷石灰石粉脱硫。粒径适当的石灰石粉和良好的锅炉燃烧工况对保持高效的脱硫效率,提高锅炉经济运行至关重要。本文对洛阳石化循环流化床锅炉进行研究,通过分析石灰石粉性质、工艺燃料结构及实际SO2排放量,提出控制石灰石粒径、完善监督检测措施、提高设备运行稳定性及优化运行等降低石灰石消耗措施,降低成本,提高经济效益。     

石化污泥与煤流化床混烧污染物排放特性

在一座热态循环流化床燃烧试验装置上对石化污泥与煤进行混烧试验,通过对焚烧过程中烟气成分进行分析,着重考察了质量掺混比、二次风率、过剩空气系数和床温对SO₂、NO_x和多环芳烃排放浓度的影响。试验结果表明,随着质量掺混比的增大,SO₂和NO_x的排放浓度下降,而多环芳烃排放浓度呈上升趋势。随着二次风率的增加,SO₂的排放浓度上升,而NO_x的排放浓度呈下降趋势。随着过剩空气系数的增加,SO₂的排放浓度下降,NO_x的排放浓度呈上升态势。随着床温或者过剩空气系数的增加,烟气中多环芳烃排放浓度均呈先下降后上升趋势。综合考虑稳定燃烧和降低污染物排放等因素,得出一系列最佳燃烧参数。燃烧温度应该控制在850～860℃,过剩空气系数应该控制在1.35左右,二次风率应该控制在40%左右,质量掺混比应该控制在30%左右。在本次试验范围内,各工况SO₂、NO_x和多环芳烃的排放浓度均满足国家排放标准。     

高硫石油焦燃烧固硫特性

以固定床微分反应器脉冲进气的方法对高硫石油焦的燃烧固硫特性进行了研究.实验中以CaO为固硫剂,高硫焦在高温下燃烧释放的SO₂与其反应生成稳定的CaSO₄.通过对实验结果进行分析,确定了5种影响固硫效率的主要因素.     

Sulfur fate during bituminous coal combustion in an oxy-fired circulating fluidized bed combustor

To clarify the sulfur transformation behavior during oxy-fired circulating fluidized bed (CFB) combustion, experiments on SO₂ emission characteristics were carried out in a 50 kWth CFB combustor. Results show that SO₂ emission is quite dependent on the bed temperature in different atmospheres without limestone injection. With Ca/S=2.5, SO₂ emission in 21%O₂/79%CO₂ atmosphere is smaller than that in air atmosphere, but SO₂ emission decreases with the increase of O₂ concentration. The calcium forms in the ash prove the combination of calcination/carbonation and direct sulfation mechanism of limestone under oxy-combustion conditions. And the desulfurization efficiency of limestone (as deducting the self-retention efficiency from the total sulfur removal efficiency) increases from 40% to 52% as the O₂ concentration increases from 21% to 40%.     

Minimizing fuel and environmental costs for a variable-load power plant (co-)firing fuel oil and natural gas: Part 1. Modeling of gaseous emissions from boiler units

This work was aimed at modeling of major gaseous emissions (NO_x, SO₃, SO₂, CO₂) from boiler units of a power plant firing (or co-firing) fuel oil and natural gas for variable operating conditions (load and load-related variables: excess air, flue gas recirculation, etc.). The emission rate of the pollutants for the co-firing was estimated for a particular boiler using these characteristics for the burning of each fuel in the boiler on its own and taking into account energy fractions (contributions) of fuel oil and natural gas to the boiler heat input. The gaseous emissions (in terms of emission concentrations, emission rates and specific emissions) from a 200-MW boiler unit firing low-S fuel oil and from a 310-MW boiler unit firing (or co-firing) medium-S fuel oil and natural gas were estimated and compared for 50–100% unit loads based on actual fuel properties and load-related operating variables of these units. Upper limit for the energy fraction of medium-S fuel oil was determined for the 310-MW boiler unit co-firing the two fuels with the aim to meet the national emission standard for SO₂.     

Removal of SO2 from flue gas using a new semidry flue gas desulfurization process with a powder-particle spouted bed

A spouted bed of binary particle mixture was applied to a low temperature desulfurization process in order to develop a new type of semidry flue gas desulfurization (FGD) technology. We investigated the effects of operating parameters, such as type of SO₂ sorbent, diameter of SO₂ sorbent particles, apparent residence time of gas in the bed, approach to saturation temperature and Ca/S molar ratio, on SO₂ removal in a bench-scale powder-particle spouted bed. We also investigated the utilization rate of SO₂ sorbent and ways to enhance the efficiency of SO₂ removal and SO₂ sorbent utilization. The experimental results showed that SO₂ removal is significantly affected by the approach to saturation temperature and Ca/S molar ratio, and that a high SO₂ removal efficiency and effective sorbent utilization can be obtained under appropriate operating conditions. Thus, this new simple process of flue gas desulfurization is highly efficient and has little impact on the environment.     

Removal of SO2 in Semi‐Dry Flue Gas Desulfurization Process with a Powder‐Particle Spouted Bed

Semi‐dry flue gas desulfurization was investigated with several kinds of SO₂ sorbents, such as slaked lime, limestone, Mg(OH)₂ and concrete pile sludge, in a powder‐particle spouted bed. Slurry droplets including sorbent fine particles were fed to a spouted bed of coarse inert particles spouted with hot gas containing SO₂. SO₂ removal efficiency was strongly affected by the approach to saturation temperature, Ca/S molar ratio and particle size of sorbent. Slaked lime showed the highest desulfurization efficiency. In this process, despite very short gas residence time, more than 90% SO₂ removal was easily achieved by choosing appropriate conditions.     

中温条件下氧化铁对氧化钙脱硫的活化作用

运用热重分析仪对石灰与氧化铁混合物的固硫效果进行了分析.发现氧化铁在200～700 ℃和二氧化硫不发生反应.石灰的固硫效果随温度的提高而有所改善：500 ℃以下基本不能固硫,600 ℃、700 ℃有一定的硫化效果.加入氧化铁后,石灰固硫特性随温度变化的趋势没有改变,但石灰的钙利用率不仅大大提高,而且随氧化铁的混合配比单调递增.氧化铁对石灰中温烟气脱硫反应并没有传统意义上的催化作用.氧化铁所起的是改变石灰颗粒表层产物生成方式的活化作用,使反应生成物不会形成一个致密的外壳,而以氧化铁为活性中心进行硫化反应,形成了分散的硫酸钙产物堆积,改善了硫化过程中的表面孔隙结构,减少了石灰颗粒表面硫化产物层对反应气体向石灰颗粒内部扩散的阻力.     

烟气气相组分及Ca（OH）2对KMnO4氧化NO的影响机理

在固定床反应器中考察了KMnO₄氧化烟气中NO的过程,分析了烟气组分H₂O、O₂及SO₂对NO氧化过程的影响规律,得到了Ca（OH）₂对KMnO₄氧化NO的影响机理。实验结果表明,H₂O是KMnO₄氧化NO的必要条件;在含H₂O条件下,O₂可以提高NO氧化率。SO₂与氧化剂反应生成无水钾镁钒类复盐K₂Mn₂（SO₄）₃对NO氧化具有负面作用;Ca（OH）₂的加入提高了氧化剂表面的固体碱度从而促进氧化过程进行;通过添加Ca（OH）₂可以降低SO₂对NO氧化过程的负面影响。根据气体成分和产物分析可知,KMnO₄在钙基吸收剂表面氧化烟气中NO的机理可能是KMnO₄以离子态将吸附在氧化剂表面的NO和SO₂氧化为NO₂和SO₃,生成的NO₂、SO₃再传递到氧化位临近的碱性位被吸收。     

CFB锅炉燃烧福建无烟煤的工业性试验

用石灰石做脱硫剂,在一台35 t/h循环流化床(CFB)锅炉上进行工业试验.采用炉内添加石灰石混烧的脱硫工艺,测试钙硫比和石灰石颗粒径变化对脱硫及锅炉运行效果的影响.试验结果表明(1)时均脱硫效率与瞬态最高脱硫效率均随Ca/S比的增加而增大,但在Ca/S＜2.5时增加缓慢.当Ca/S摩尔比为3.15时,时均脱硫效率有53.5%,瞬态最高脱硫效率可达77%;(2)石灰石的平均颗粒径越细,脱硫效率越高.当平均颗粒径为0.36 mm时,时均脱硫效率接近于50%;(3)加入石灰石脱硫会引起炉床温度波动,但波动幅度不大.当钙硫比较小时,炉床温度先升后降;而在钙硫比较大情况下,炉床温度则是先降后升;(4)在Ca/S比较小的情况下,添加石灰石混烧会使锅炉炉床平均温度下降,而使炉膛中部、上部和出口处的温度上升;在高Ca/S比情况下(＞3.0)却使锅炉整体的运行温度都下降.从试验结果推断,当钙硫比取2.5～3.0,石灰石平均粒径取0.2 mm～1.0 mm时,可以得到较好的脱硫运行效果.     

水/油两相萃取系统下利用O2光化学氧化噻吩

引言 汽油或柴油中的含硫化合物如硫醇、硫醚、噻吩、苯并噻吩(BT)和二苯噻吩(BT)燃烧后产生SOX,是酸雨和空气污染的主要来源,并可导致人产生呼吸道疾.