甲乙酮装置热媒炉低氮燃烧技术改造

甲乙酮装置热媒炉烟气中NO_x的含量大约为130 mg/m³，从NO_x生成机理出发，采用分级燃烧技术、助燃空气-烟气内循环技术、燃料-烟气内循环技术和二次风布置技术相结合的改造方案，可显著降低热媒炉烟气中NO_x排放浓度。NO_x排放浓度从改造前的130mg/m³下降至45 mg/m³以内，满足当地环保部门超低NO_x排放限值的要求。     

多元耦合低氮燃烧技术在蒸汽锅炉中的应用

采用低氮燃烧器、烟气外循环、分级分区燃烧多元耦合低氮燃烧技术,将两台75 t/h蒸汽锅炉进行技术改造措施。改造后烟气中NO_x浓度由改造前的104.2 mg/m³降至40.6 mg/m³,烟尘浓度由改造前的5.6 mg/m³降至4.1 mg/m³,SO₂浓度为9.6 mg/m³,年均减少NO_x排放50.9 t/a,年均减少颗粒物排放0.7 t/a,烟气中SO₂、NO_x及颗粒物含量均满足《锅炉大气污染物排放标准》(DB61/1226—2018)排放浓度限值。     

Zn、Cd 化合物对模拟飞灰中二噁英生成的影响

催化剂是二噁英(PCDD/Fs)从头合成的关键因素,但已有研究仍不足。在实验室条件下利用模拟飞灰(MFA)研究不同金属催化剂对PCDD/Fs生成量及分布的影响。结果表明,ZnO抑制PCDD/Fs的生成,ZnCl₂对PCDD/Fs生成催化作用远大于CdCl₂,生成PCDD/Fs浓度分别为431.78、6.32 ng·g^-1。ZnCl₂催化下生成PCDD/Fs浓度是ZnO的338倍,CdCl₂催化下生成PCDD/Fs浓度是CdO的3倍。Zn、Cd化合物催化下生成PCDD/Fs氯化程度低。利用主成分分析(PCA)研究催化剂对PCDD/Fs分布的影响,结果表明不同金属催化剂作用下,17种有毒PCDD/Fs分布变化显著。同时ZnCl₂催化下,反应气氛中氧含量的提高导致PCDD/Fs生成量增加,但是对PCDD/Fs分布的影响有限。     

洛阳石化2~#催化装置脱硫脱硝项目开工

由洛阳石化自行管理、自行设计、自行监理、自行施工的2^#催化装置脱硫脱硝项目总投资1.46亿元,主要包括脱硫系统、余热炉系统改造、废水处理系统（不含脱硝部分）、烟气脱硝及盐浓缩回用部分等内容,项目设计处理能力为2×10⁵ m³/h,净化后烟气SO₂和NO_x质量浓度均不大于100 mg/m³,粉尘质量浓度不大于30 mg/m³。     

不同原料垃圾类型焚烧二噁英特征分布

采用同位素稀释高分辨气相色谱-高分辨质谱法,对烟气中二噁英进行提取、净化和HRGC/HRMS分析,对样品中4～8氯取代的二噁英取得定量结果,通过对生活垃圾焚烧和医疗废物垃圾焚烧产生的二噁英的浓度的同系物分布和毒性当量浓度的不同单体对PCDD/Fs的贡献,可以分析垃圾焚烧产生的二噁英的来源是否单一来源或是混合源,还得出将2478-PeCDF作为二噁英的指示物的结论是可行的。     

烟气外循环技术在富氢燃气锅炉低氮改造中的应用

基于富氢燃气锅炉烟气中氮氧化物(NO_x)浓度为92 mg/m³的排放现状，采用烟气外循环技术对富氢燃气锅炉进行低氮改造，将NO_x排放降低到50 mg/m³以下，符合排放标准。同时，对烟气外循环技术出现的冷凝水问题，提出针对性的措施。     

成对电解两级氧化工艺脱除烟气中NOx的研究

在隔膜电化学反应器中,通过成对电解同时获得阳极活性氯溶液和阴极H₂O₂溶液,实现了对烟气中NO_x的两级氧化脱除。通过实验验证成对电解所构建的两级氧化的脱除效果,并对影响装置NO_x脱除率的各种因素进行了研究。结果表明,成对电解能够高效脱除烟气中的NO_x;在阴极空气流量为1 L/min、电流密度为1.5 mA/cm²、烟气NO质量浓度为1 000 mg/m³、烟气流量为0.5 L/min的条件下运行60 min,获得了对NO_x 95.6%的脱除率。     

真空相变加热炉内燃烧特性模拟

真空相变加热炉具有排烟温度低、热效率高等特点。针对某油田用300 kW真空相变加热炉内燃烧进行模拟研究，分析不同负荷下炉内温度场、NO_x浓度场和速度场的分布特性。结果表明：各负荷在截面高约1.7 m处平均温度均达到峰值，且排烟温度在148.2—177.1℃之间；额定负荷下出口NO_x排放质量浓度为52.4 mg/m³;在120%负荷下炉内高温区域扩大，NO_x排放增大为72.4 mg/m³;炉内高温烟气呈螺旋上升状，中心区域可引射烟气回流，从而降低中心火焰温度；该结构炉膛底部存在流体滞留区，通过模拟发现将炉膛底部和燃烧器改为12°倾斜结构，可消除底部滞留区，并在额定负荷下NO_x排放质量浓度降低为45.7mg/m³,满足排放标准。为优化真空相变加热炉结构设计提供了参考。     

工业煤粉锅炉采用不同煤质时NOx排放特性研究

对某项目中工业煤粉锅炉中NO_x生成及排放量进行了简要研究，结果表明：煤质对NO_x的生成和排放有影响，燃用神府东胜高氮煤时，炉内NO_x生成量较高，达到225.28 mg/m³,SCR出口NO_x排放量也较高，达到了21.55 mg/m³;燃用设计的低氮低热值煤时，炉内NO_x生成量较低，为213.37 mg/m³,SCR出口NO_x排放量也较低，为16.74 mg/m³。     

河南某医疗废物焚烧厂周边土壤污染特征的研究

为研究医疗废物焚烧厂周边土壤污染状况,以河南省某典型医疗废物焚烧厂为研究对象,对其周围土壤中17种多氯二苯并对二噁英/呋喃(PCDD/Fs)的含量进行了监测。研究结果表明：医疗废物焚烧厂周边土壤中的PCDD/Fs的TEQ浓度为3.8～154 ngTEQ/kg;医疗废物处理厂周边土壤中PCDFs对总TEQ浓度的贡献率均高于PCDDs,且毒性单体贡献最大的是2,3,4,7,8-PeCDF,单体质量浓度最大的是1,2,3,4,6,7,8-HpCDF。     

煤基乙醇装置燃气加热炉NOx减排技改总结

陕西兴化集团有限责任公司100 kt/a煤基乙醇装置于2017年建成投产，2021年12月咸阳市环保部门发文要求燃气加热炉尾气NO_x排放指标按特别排放限值(NO_x含量<100 mg/m³)执行，煤基乙醇装置加热炉尾气无法实现达标排放，NO_x减排改造迫在眉睫。为此，从NO_x产生机理入手，通过深入分析与调研市场现有低氮燃烧改造技术的优劣，结合装置的实际情况，决定对3台燃气加热炉进行改造——将加热炉燃烧器更换为一种融合了高分级燃料和烟气内循环技术的超低氮燃烧器。改造后，经测算，年可减排NO_x 2.308 t、减排烟气992.4 km³,年节约燃气(天然气)费用13.69万元，带来良好生态效益的同时还产生了一定的经济效益。     

密集型燃煤烤房烟气净化系统设计及实验研究

针对密集型燃煤烤房烟气中SO₂和烟尘污染大,廉价高效的净化措施问题,本文以四川省凉山州烟区燃煤烤房运行为例研究了烤烟过程中燃煤烤房的烟气排放特征,设计并制造了卧式双层烟气净化系统,通过现场实验对该烟气净化系统的工艺参数和净化效果进行了研究。结果表明以碳酸氢铵为脱硫剂能够有效脱除烤房烟气中的SO₂,该烟气净化系统可以处理全工况下密集型烤房产生的烟气,SO₂脱除率达到95%以上,经处理后的烟气SO₂浓度低于300mg/m³,烟尘浓度低于50mg/m³,达到GB 13271-2014规定的锅炉大气污染物排放标准要求。     

燃煤机组掺烧市政生活污泥现场试验

焚烧处理是我国生活污泥主要处置方式,燃煤与污泥掺混燃烧是研究热点之一,但在小规模燃煤机组研究和应用较少,基于国内某电厂210 MW四角切圆燃煤机组,对8个工况分别开展掺烧生活污泥的现场试验。结果表明,随污泥掺烧比例增加,燃料水分、灰分和硫分含量逐渐增加,热值逐渐降低。对于固体产物,由于污泥中重金属含量高于燃煤,在掺混污泥燃烧后,飞灰、炉渣和脱硫石膏的重金属含量增加,存在二次污染风险。常规烟气污染物NO_x、SO₂和粉尘排放受掺烧污泥影响较小,现有烟气净化工艺可满足燃煤烟气的超低排放要求;掺烧污泥后重金属及其化合物等污染物浓度上升,最高提升了约3.6倍,满负荷工况下掺烧10%污泥时,二噁英平均质量浓度为0.021 ng/m³(以毒性当量浓度TEQ计),但仍满足相关排放要求;掺烧10%生活污泥时,炉膛平均温度仅下降15℃,热效率降幅低于0.5%,影响并不显著。     

医疗废物焚烧炉启炉过程二噁英排放特性

选择了位于华东地区的某医疗废物焚烧处置设施开展启炉过程与正常工况下烟气和飞灰的二噁英排放特性对比研究。数据显示, 启炉后期烟气中二噁英的浓度达到1.68 ng I-TEQ·m^-3, 在焚烧炉温度稳定以后12 h, 达到2.77 ng I-TEQ·m^-3, 飞灰中二噁英毒性当量水平也达到4.5 ng I-TEQ·g^-1。启炉过程中烟气中气相二噁英所占比例逐渐增加, 从平均占到50%增加到超过90%。启炉过程中烟气二噁英排放速率高于其正常达标时的排放水平, 最高值为58.1 mg I-TEQ·h^-1, 超过正常排放的40倍。一个启炉周期二噁英的排放总量达到0.785 mg I-TEQ, 达标正常工况下二噁英的年排放总量为8.4 mg I-TEQ, 按照平均每年3次启炉来计算, 启炉过程二噁英的排放量占到全年正常排放的28%。     

炉排式生活垃圾焚烧炉烟气中二噁英异构体组分特征

为了解炉排式生活垃圾焚烧炉二噁英产生、排放水平及其异构体组分特征,选取深圳市某垃圾焚烧发电厂4台炉排式焚烧炉,于2013年10月21~26日对其烟气净化设施进、出口断面同步进行废气二噁英监测,并通过高分辨气相色谱/高分辨质谱联用仪(HRGC-HRMS)分析获得二噁英浓度和异构体组分特征。结果表明,炉排式生活垃圾焚烧炉烟气中二噁英主要由高氯代PCDD/Fs组成,当量毒性贡献最大的有毒单体为2,3,4,7,8-PeCDF;二噁英排放浓度范围在0.015~0.072 TEQng/Nm~3之间;有毒六氯代HxCDF单体及其浓度总和均与二噁英I-TEQ呈现出较高相关性,相关系数R~2均在0.96以上,均可作为炉排式垃圾焚烧炉烟气中二噁英I-TEQ的指示物。     

预热空气当量比对循环流化床掺混煤泥预热燃烧的影响

煤泥灰含量大、颗粒细、热值低,煤泥的高效清洁燃烧是固废资源化利用的重要方式之一。采用煤粉流态化预热耦合循环流化床燃烧技术,在30 kW预热燃烧综合评价试验台上,控制煤泥掺混比、给料量、还原区当量比、二/三次风比例及过剩空气系数等参数不变,并借助煤气分析仪和烟气分析仪等测量仪器,开展了循环流化床烟煤掺混煤泥的预热燃烧试验。结果表明,循环流化床预热燃烧系统运行稳定可靠,预热温度800℃以上,预热燃料可持续稳定输送到循环流化床中;烟煤掺混高灰分的煤泥,循环灰量增加,循环流化床燃烧室温差小,温度均匀;预热空气当量比由0.36增至0.51时,预热器内温度增加,预热煤气中CO₂、HCN体积分数增加,CO、H₂、CH₄及NH₃体积分数降低,煤气热值由2.02 MJ/m³降至1.49 MJ/m³;且随着预热空气当量比的增加,循环流化床燃烧室沿程NO体积分数增加,CO体积分数底部高、上部低,NO_x排放量由172 mg/m³增至24...     

神木烟煤流态化预热中煤气生成特性

预热燃烧具有燃料适应性广、负荷调节快及污染物排放低等优势，是一种新型的高效清洁燃烧技术。其中，煤粉流态化预热后产生的预热煤气既能反映预热过程中煤粉的改性程度，又对后续燃烧效率及NO_x排放有重要影响。因此，煤粉流态化预热后产生的预热煤气是控制燃料转化及低NO_x排放的关键。基于煤粉流态化预热转化过程，在温度可控的千瓦级煤粉预热燃烧试验平台上，研究了预热温度、循环流化床空气当量比、煤粉粒径对预热煤气生成特性的影响。结果表明，850～950℃,随预热温度升高，热解反应及气化反应增强，煤气中CO₂体积分数下降，CO体积分数增加，H₂体积分数先增加后不变，CH₄体积分数则先增加后减小，煤气品质改善，热值由2.86 MJ/m³增至3.61 MJ/m³;循环流化床空气当量比从0.3增至0.5时，氧化反应增强，煤气中CO₂体积分数增加，CO、H₂、CH₄体积分数降低，煤气热值由3.44 ...     

石灰回转窑烟气再循环燃烧特性的数值模拟

通过数值模拟的方法研究了烟气再循环对石灰回转窑内温度、组分、NO_x分布以及壁面传热等燃烧特性的影响。结果表明：循环烟气的加入可以减轻火焰偏斜的问题,并降低窑内中心线温度峰值102.5 K,降低平均温度峰值39.9 K;气体流速的增加强化了对二次风的卷吸作用,加快CH₄分解生成CO;在温度、O₂及CO三者的影响下,NO_x生成量降低至615 mg/m³,脱硝效率达到71.5%。     

氟化工液态危险废物焚烧系统的设计与工程应用

以某氟化工危险废物焚烧工程为例,研究采用“高温焚烧+急冷+烟气吸收+碱液洗涤”工艺处置液态危险废物的设计与现场应用。工程运行结果表明,当焚烧炉温度控制在(1256.7±12.2)℃,烟气停留时间为(3.80±0.06)s时,氟化工液态危废焚烧系统的燃烧效率高达(99.997±0.0017)%,萘与四氯化碳的焚毁去除率分别为99.996%与99.997%,焚烧设施的技术性能达到了GB 18484-2020标准要求。焚烧烟气经处理后,颗粒物、SO₂、NO_x、HF与二噁英排放浓度分别为6.1、6.7、40、1.14mg·m^-3与0.0058 TEQng·m^-3,污染物排放浓度在GB18484-2001限值以下。本研究表明,氟化工液态危险废物处置具有有效性,为同类工程提供了重要的工艺参数。     

回转窑二次风富氧燃烧的数值模拟

针对一实际尺寸的回转窑建立模型,分别进行了空气助燃(21% O₂)和二次风富氧(23% O₂)燃烧的数值模拟研究。结果表明,二次风富氧后,高温区覆盖形状没有明显变化,仍呈“棒槌状”;在回转窑前端,煤粉挥发分与焦炭燃烧速度加快,整体温度有所提升,最高温度由2386 K增至2427 K,壁面所接收的辐射量得到了提升;但NO_x的生成量也大幅度提高,其中出口处NO_x由247 mg/m³增至367 mg/m³。考虑到制氧成本问题及NO_x排放问题,在二次风中进行富氧燃烧的总体效果不够理想。