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为了降低燃煤电站锅炉NO_X的排放水平，利用主燃区煤已生成的NO_X遇到再燃燃料在还原性气氛中产生的未完全燃烧中间产物HCN基团、NH_i基团时会被还原为N₂的燃料分级再燃技术，作为最为有效的炉内技术措施可以降低我国燃煤电站锅炉NO_X的排放浓度。根据甲烷和两种合成煤气为再燃燃料对降低燃煤产生的NO_X还原效果基本相同的试验结果，指出可利用部分天然气作为再燃燃料降低“西气东输”沿线城市及天然气产区现有燃煤电站锅炉NO_X较高的排放浓度，把NO_X的排放浓度控制在400 mg/m3或更低水平。同时，由于采用再燃技术后入炉燃煤所占热量可减少10％～15%，燃燃烧过程中所产生的SO₂排放水平也得到降低，从而实现同时降低NO_X和SO₂排放量的双效目标，使我国日益严重的酸雨态势得以改善，实现环境效益与国民经济持续快速发展相互协调的目标     

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排放废气中的氮氧化合物已经成为了一个严重的环境问题,日益引起人们的关注。因此,氮氧化合物的脱除就成了目前催化研究的一个热点。采用离子交换法制备Co-SZM-5催化剂,研究了有氧条件下,在甲烷选择还原NO_x的反应中, 高压脉冲放电等离子体的加入对Co-SZM-5活性的影响。结果发现：在较低温度下, 高压脉冲放电等离子体与Co-SZM-5之间存在着协同效应。在此基础上,初步探讨了高压脉冲放电等离子体活化甲烷催化还原净化NO_x的反应机理。     

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现代化的高效联合循环中，最大的不可逆损失是由于燃烧引起的。即使燃气轮机采取很高的温度，仍有将近30%的火用因为燃烧而被浪费掉了。而在燃料电池中，燃料的化学能量直接转化为电能，不受卡诺循环效率的限制。电化学反应过程中的火用损失要比常规的燃烧过程小得多。高效循环减少了二氧化碳排放而达到环境保护的目的，另外NO_x的排放量也比常规电厂大大减少。通过对已有管式固体氧化物燃料电池建模思路的考察，确立了零维模型结合ASPEN PLUSTM流程模拟的建模方法。模型采用天然气作为燃料输入，其验证的结果表明：该模型可以比较准确地预测不同工作条件下(独立的管式固体氧化物燃料电池发电系统或是构成混合循环)的管式固体氧化物燃料电池系统的性能。     

催化裂化烟气脱硫、脱氮吸附剂的初步研究

 在微型连续床式反应装置上,考察了催化裂化催化剂吸附烟气中 SO₂、NO_x的性能。当SO₂、NO_x的体积分数分别为1800和1900 μL/L、反应温度为220℃、微正压操作时,新鲜吸附剂90%的SO₂脱除率维持在140~200s,70%的NO_x脱除率维持在220~470s;吸附容量为11.4~16.2 mg/g。SO₂、NO_x与吸附剂以物理吸附和化学吸附方式相作用;吸附运转剂表面的S和N分别以SO^2-₄和 NO^-₃存在。     

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随着我国经济的高速发展和汽车保有量的迅速增加，城市机动车有害排放物已成为我国城市大气环境的主要污染源，如据北京市的统计：机动车排放物在大气污染中的分担率为CO占76.8%、NO_X占40.2%。文章介绍了为满足现有电控汽油车改装为清洁燃料汽车的需要而开发的一种燃气汽车空燃比闭环控制系统。利用该系统将某电控汽油喷射式轿车改装成CNG/汽油两用燃料轿车，并针对两种燃气供给装置进行了大量的优化匹配，使该车燃用CNG时的排放指标达到欧洲2号法规的要求且整车动力性、经济性均满足了企业标准，达到了较高水平。同时，改装车辆在燃用汽油时仍保持了原车技术指标水平。     

天然气混合催化燃烧污染控制数值研究

在适当的一次、二次燃料的条件下,利用二次补燃技术,通过数值研究天然气催化燃烧过程中的NO_x、未燃碳氢（UHC）和 CO排放及载体内温度的变化,使其产生最佳的排放效果。结果表明,适当的二次补燃有助于减少NO_x排放,而CO、UHC排放仍旧维持较低。研究还表明,二次补燃可以降低非均相燃烧中所用的蜂窝陶瓷载体温度,避免了载体由于受到高温所产生的热应力而导致的破裂、催化剂因高温而失效的后果。     

浸没燃烧天然气加热装置燃烧室设计优化

浸没燃烧天然气加热装置是一种新型天然气加热装置,通过理论分析计算与数值模拟实验研究的方法,并结合实际装置运行情况,对装置燃烧室进行优化设计,给出该类型燃烧室设计结构及运行工况的优化参数。结果表明:①综合考虑过剩空气系数对NO_x、CO排放以及烟气出口温度的影响,过剩空气系数建议取1.4;②在浸没式燃烧-圆筒形金属纤维燃烧器的燃烧室设计中,建议烟气流动空间设计流速取值不高于5 m/s。      

两缸天然气发动机工作均匀性分析

对一台火花点火式两缸天然气发动机进行了缸内示功图、进气压力波、空燃比、缸盖及活塞温度场和排放等项目的测试。试验和分析表明，两缸进气道中存在着明显的压力波动，波动程度取决于发动机工况。两缸混合气的质和量都不均匀，一缸空燃比偏浓，燃烧不完全，后燃倾向大；二缸空燃比较合适，燃烧过程较完善。两缸的尾气排放量相差不大。据此，可应用稀燃、快燃技术，以提高燃烧速度，改善燃烧过程；同时调整进气系统特性，将两缸混合气的质和量的不均匀性降到最低限度。     

川东北地区富含H2S天然气烃类与CO2碳同位素特征及其成因

虽然近年来对川东北地区富含H₂S天然气的地球化学特征、成因及来源开展了广泛研究并积累了丰富的地质、地球化学资料,但由于该地区特殊的地质环境和复杂的天然气形成演化条件,天然气成因与来源问题一直备受关注并存有争议。川东北地区天然气中H₂S含量与烃类组分组成、甲烷、乙烷和CO₂碳同位素组成之间的关系表明,飞仙关组—长兴组富含H₂S的天然气主要是原油在硫酸盐催化下裂解的产物,可能主要来源于下志留统烃源岩;高含H₂S天然气中富集重碳同位素CO₂的生成,与天然气中H₂S含量的降低有关,是H₂S溶蚀储层碳酸盐岩的结果。     

川东北地区石炭系与二叠系-三叠系天然气地球化学特征对比研究

川东北地区石炭系黄龙组与二叠系长兴组—三叠系飞仙关组气藏的天然气地球化学特征对比研究表明，该区天然气总体为高—过成熟的干气，C _2⁺含量普遍较低，其中二叠系长兴组—三叠系飞仙关组气藏的天然气相对石炭系黄龙组的天然气更加偏干。川东北地区二叠系长兴组—三叠系飞仙关组的天然气中非烃气体含量相对明显偏高，分布范围介于0.1%～77.8%之间，以高含H₂S和CO₂为特点，而石炭系黄龙组天然气中非烃气体含量较低，其H2S的含量分布范围在0.01%～4.8%之间,绝大部分天然气的H₂S含量在0.5%以下。川东北地区石炭系黄龙组与二叠系长兴组—三叠系飞仙关组气藏的天然气重烃（C₄—C₁₂）分布特征也具有明显差异。川东北地区二叠系长兴组—三叠系飞仙关组的天然气CH ₄、C₂ H₆的碳同位素组成相对石炭系黄龙组天然气偏重；二叠系长兴组—三叠系飞仙关组的天然气CH₄、C₂H6的碳同位素组成大部分为正序分布，而石炭系黄龙组的天然气CH₄、C₂H₆的碳同位素组成基本为反序分布。     

替代燃料车排气氮氧化物催化净化研究

研究了LPG机动车排气中的氮氧化物 (NOx)的催化净化。实验主要考察了不同的活性组分负载量、空燃比、反应温度、空速和高温焙烧等条件下催化剂对NOx 的净化性能。研究结果表明 ,催化剂在贫燃区对NOx 净化性能良好 ,具有宽的空燃比工作窗口、低的起燃温度以及较强的热稳定性。贫燃条件下 ,在空速为 15 2 0 0 0h-1时 ,较低Rh含量催化剂的起燃温度T80 为 370℃ ;当温度升高到 4 4 0℃时 ,其对NOx 的净化率仍达 96 4 %。     

Enhanced heavy oil recovery and performance by application of catalytic in-situ combustion

Combustion tube experiments were carried out under various conditions to investigate the performance of catalytic in-situ combustion for recovering heavy oil. Compared with baseline experiment, the catalytic combustion exhibited better performance. Fractional oxygen gas in effluent gases was reduced by 2.9%, while fractional carbon dioxide and carbon monoxide was increased by 1.0% and 0.6%, respectively. Oxygen utilization efficiency was increased by 2.1% and apparent H/C atom ratio was lowered by 0.9%. The combustion performance was obtained under optimum experimental condition of air injection rate of 2.9?mL/min, preheated temperature of 190?°C, and grain-size gradation 2.     

降低催化裂化再生烟气中NOx含量的LDN-1型助剂的工业试验

由洛阳石油化工工程公司工程研究院开发的降低催化裂化再生烟气中氮氧化物含量的助剂LDN-1在中国石油天然气股份有限公司独山子石化分公司催化裂化装置上得到了成功应用，结果表明：该助剂能够显著降低再生烟气中NOx含量并具有良好的CO助燃功能，在催化裂化主催化剂中加入质量分数为3％左右的LDN-1助剂。可使再生烟气中的NOx质量浓度从1400mg／m^3降至330mg／m^3，NOx脱除率达75％。同时不会对产品分布和产品性质产生不良影响。     

点燃式重型天然气发动机燃烧技术的发展及其应用

稀燃与当量燃烧是点燃式重型天然气发动机的两种主要燃烧方式。其中,稀燃技术凭借高效清洁燃烧的优势长期占据主导地位,然而随着欧Ⅵ法规的逐渐推行,稀燃发动机必须加装选择性催化还原(Selective Catalytic Reduction,SCR)装置才能满足氮氧化物的排放要求。相比之下,当量燃烧结合三效催化器可实现超低排放量并明显降低后处理成本,正受到越来越多的关注。为此,阐述了上述两种燃烧方式各自的优势及面临的问题,进而提出了相应的优化技术措施。结论认为:(1)稀燃发动机可通过拓展稀燃极限,在不加装NO_x后处理装置的情况下满足欧Ⅴ排放法规要求,同时实现较高的热效率,但要进一步满足欧Ⅵ法规则必须加装SCR;(2)相比燃烧室及进气道结构的优化,采用局部分层或预燃室结构更有利于拓展稀燃极限并实现稳定燃烧,在相同NO_x排放量水平下可以明显改善热效率,但过稀混合气区域的增加将导致未燃碳氢的排放量明显上升;(3)采用稀燃方式结合SCR满足欧Ⅵ排放法规时,还可采用少量废气再循环稀释进一步抑制原始NO_x排放量,以获得更好的燃烧相位;(4)针对当量燃烧结合少量废气再循环的方式,采用米勒循环可有效提高热效率,但是,随着气门关闭时刻推迟或提前,即使有效压缩比保持不变或有所增加,燃烧速率仍降低,若气门关闭时刻推迟或提前较少,有效压缩比将提高,会导致传热损失及大负荷爆震倾向明显增加。     

钙钛矿金属氧化物催化剂的研究与应用综述

介绍了钙钛矿结构的金属氧化物催化剂在烃类催化燃烧 ,氧化脱氢 ,光催化分解水 ,NOx 与SOx 还原 ,汽车尾气净化 ,石油炼制加工等领域的研究与应用现状及存在的问题 ,结合工作实践 ,指出钙钛矿氧化物的制备及负载技术是当前影响其应用的关键。     

聚甲氧基二甲醚-柴油混合燃料对柴油机燃烧与排放的影响

在柴油中掺混体积分数为5%、10%和15%的聚甲氧基二甲醚(PODE3 8)得到PODE3 8 柴油混合燃料,利用热重分析仪在氧气气氛下对这些混合燃料样品进行热分析,考察其挥发和氧化特性,计算热分析参数;在柴油机上考察它们的燃烧与排放性能,并与柴油对比。结果表明,随掺混比的增加,3种PODE3 8 柴油混合燃料的起始质量损失温度相对于柴油降低了34℃、56℃和70℃,起始燃烧温度降低了64℃、118℃和172℃,热稳定性降低,同时综合燃烧特性指数提高。在额定工况下,与燃用柴油相比,柴油机燃用PODE3 8 柴油混合燃料时,滞燃期缩短,缸内最高压力略有提高;在预混燃烧阶段放热率峰值有所降低,在扩散燃烧阶段放热率峰值提高;比油耗相对于柴油分别增加08%、32%和85%,但有效热效率提高28%、42%和31%;CO排放分别降低了118%、140%和188%,HC排放分别降低了192%、268%和217%,排气烟度分别降低了252%、308% 和321%,NOx排放基本不变。     

LNG冷能用于O_2/H_2O富氧燃烧碳捕获系统的模拟研究

目前的天然气发电系统以富氧燃烧(O_2/CO_2循环燃烧)为主,其空分制氧以及碳捕获能耗过高,导致发电效率明显降低;较之于前者,O_2/H_2O燃烧系统作为新一代的Oxy-combustion燃烧方式系统,污染物排放量更低,但其燃烧过程仍需采用空分制氧,CO_2的压缩耗能依然较高。为此,构建了一套将LNG冷能用于O_2/H_2O富氧燃烧的碳捕获系统,并建立了该系统的数学模型以计算其热效率、效率,在此基础上开展与同样利用LNG冷能进行碳捕获的COOLCEP系统的对比分析。结果表明:(1)该系统采用高压燃烧方式,以水作为燃烧循环工质,同时对LNG采用梯级利用方式,降低了空分制氧和碳捕获系统的能耗,提高了系统的发电效率,同时以低成本完成了碳捕获;(2)该系统的热效率和效率随燃气轮机进口温度升高不断提高,在循环水量和燃烧压力分别为13.5 kmol/s和1.6 MPa、燃气轮机进口温度达到1 328.1℃时,热效率达到最大值,系统热效率、效率分别为57.9%和42.7%;(3)较之于COOLCEP系统,O_2/H_2O燃烧系统能耗明显降低,系统热效率、效率分别提高了6.3%、5.4%。     

油页岩干馏残渣流化床燃烧过程中污染物排放控制特性

在一台小型鼓泡流化床燃烧实验台上,考察抚顺油页岩干馏残渣污染物排放特性;同时采用炉内石灰石脱硫技术和天然气再燃脱氮技术,考察石灰石添加量对油页岩干馏残渣脱硫效率和燃烧稳定性的影响,以及天然气再燃对脱氮效率和飞灰未燃碳含量的影响.结果表明:随着流化床床温的升高,SO2和NO质量浓度均单调增加;当床温为800、850和90...     

Cr-Ce/TiO_2低温催化还原NO性能研究

用浸渍法制备了Cr-Ce/TiO2催化剂,考察了焙烧温度、活性组分配比和负载量对催化剂低温NH3选择性催化还原NO活性的影响,并对催化剂进行了XRD和BET表征,得到了催化剂的最佳制备条件;探讨了H2O和SO2对Cr-Ce/TiO2催化剂活性的影响,通过FTIR表征分析了催化剂的中毒机理。实验结果表明,n(Cr)∶n(Ce)=2.0、Cr2O3和CeO2负载量(质量分数)为30%、350℃焙烧的Cr-Ce/TiO2催化剂具有良好的分散性,在气态空速10 000h-1、气体体积组成为NO0.080%,O26.000%,NH30.088%的条件下,反应温度为180℃时NO转化率高达99.6%。体积分数10%的H2O对该催化剂的活性影响很小;反应气中存在体积分数0.03%SO2的情况下,催化剂被毒化,表面生成(NH4)2SO4、NH4HSO4、金属硫酸盐和亚硫酸盐,致使催化活性降低。该催化剂有望应用于基本不含SO2的燃气锅炉烟气和不含SO2的硝酸尾气等NOx工业废气的低温脱硝。     

Cu-ZSM-5催化剂直接催化分解NO的试验研究

以硅溶胶为硅源、铝酸钠为铝源,采用水热合成法直接合成杂原子Cu-ZSM-5催化剂,通过改变合成条件,制备一系列催化剂,用模拟烟气考察其催化分解NO的活性,并对烟气脱硝的工况条件及催化剂的稳定性进行了考察。实验结果表明：当硅铝比为60、硅铜比为17、pH为10～12时,合成的催化剂催化分解NO效果最佳,且催化剂的耐温性较好、对原料的适应范围较广,在烟气中O2体积分数为5%、NO质量分数为580~680 μg/g、体积空速为18 000 h-1、反应温度325~425℃的条件下,NO的去除率均可到达50%以上,最高去除率可达到61%;催化剂具有较好的活性稳定性,在反应温度为325 ~425 ℃、运转时间40 h内,催化剂均能保持较高的脱硝活性,且375 ℃下催化剂的稳定性最佳。