CFD数值模拟技术在裂解炉低氮燃烧器改造中应用及效果分析

利用CFD模拟技术对需改造的裂解炉炉膛应用新型低氮燃烧器后的燃烧状况进行仿真模拟计算,计算和分析了裂解炉的温度场、速度场、浓度场(O_2、NO、CO)和热通量曲线。应用新型低氮燃烧器的模拟计算NO排放值77.7 mg/Nm~3,与改造后的实测数据77 mg/Nm~3对比,二者基本一致,实现了正常运行工况下NO_x的排放值≤80mg/Nm~3。这说明CFD模拟技术对裂解炉低氮燃烧器改造有着重要的指导意义。     

裂解炉低氮燃烧器改造后存在问题的原因分析

针对某公司裂解炉在低氮燃烧器改造后存在的问题开展了分析研究,通过对该裂解炉进行单台燃烧器的CFD数值模拟,以及对温度场、速度场、浓度场的数据分析,找出影响炉膛温度场分布、炉膛压力控制以及NO x排放等达到最佳状态的技术瓶颈,并提出对燃烧器现存结构的改进建议.     

分解炉中NO生产模拟与优化

针对水泥行业中水泥分解炉产生NO的过程进行了机理性分析,同时推导了描述分解炉中NO生成的机理性模型,并对分解炉中的NO生成进行了全三维模拟研究.模拟结果与现场测试结果进行了比较,验证了模拟的合理性.对分解炉的生料入口位置进行了改造,在不影响生产的前提条件下,对单独分风、分料和同时分风分料时降低分解炉内NO生成的情况进行了模拟优化,分析得到了分料方法是降低分解炉中NO的最有效途径的结论,为降低水泥分解炉中NO排放提供了实用的参考依据.     

企业自备电厂烟气脱硝面临的形势及技术选择建议

分析了我国企业自备电厂排放NO,数量和减排形势,提出了NO,减排技术选择建议。     

220t/h煤粉锅炉臭氧氧化NOx超低排放试验研究

近年来,国家对于环境保护的要求愈发严苛,煤电行业节能减排任务愈加艰巨,燃煤电厂的超低排放改造工作迫在眉睫。笔者针对3台220 t/h煤粉锅炉NO_x进行臭氧脱硝改造和脱硝试验研究,采用烟气分析仪及电厂在线检测系统,探究了O_3/NO摩尔比及NO_x初始浓度等对脱硝效果的影响。试验结果表明,活性分子臭氧脱硝技术对该煤粉炉锅炉具有较好的脱硝效果,NO_x脱除效率可达90%以上。锅炉出口NO_x浓度随锅炉负荷波动较大,呈正相关关系,锅炉负荷升高,出口NO_x浓度升高;锅炉负荷降低,出口NO_x浓度随之降低。臭氧脱硝效率随O_3/NO摩尔比和臭氧投加量的增加而增大,但当O_3/NO摩尔比超过一定值后,其增大速率随臭氧量的增加而逐渐变缓。臭氧脱硝技术中脱硝效率受NO_x初始浓度的影响较小,O_3/NO摩尔比达到一定量时,可保证不同NO_x初始浓度波动下的脱硝效率。本试验获得的特性曲线为臭氧脱硝技术最佳臭氧喷射量的确定提供了依据,即在保证脱硝效率的前提下,如何选择最佳的O_3/NO摩尔比。应用臭氧脱硝技术后,该电厂顺利通过了168 h测试,烟气排放中NO_x浓度稳定在50 mg/Nm~3以下,满足国家超低排放要求,可见采用活性分子臭氧对烟气中的NO_x具有良好的脱除效果。     

热解燃烧链条炉低NOx排放特性的数值模拟

利用Fluent软件,对功率为1.4 MW的新型热解燃烧链条炉的NOx排放特性进行了数值模拟,其中,煤热解产生的还原性可燃气简化为CH4,采用添加元素N的乙烯-空气混合物模拟链条炉排半焦层燃烧及其生成的NO. 数值计算结果表明,在过量空气系数为1.2、再燃比为30%的燃烧条件下,热解燃烧比传统燃烧可降低NO排放14.6%. 热解燃烧链条炉由于热解气的再燃作用,在炉膛中形成一局部还原区,可较有效地降低NOx排放,证明了热解燃烧技术的可行性. 增大再燃比和减小炉排前段风室配风量可提高出口NO还原率,减小炉膛前拱长度和前后拱间距会使NO还原作用增强.     

硝酸装置尾气治理项目的设计与改造

针对硝酸装置存在的问题,选择氨催化还原工艺,进行工艺流程设计与改造,取得开车一次成功,尾气中NO2排放浓度由800mg／m^3降至100mg／m^3以下,达到排放标准。     

低温烟气同时脱硫脱硝除尘技术的应用

论述了在实施项目改造前锅炉脱硫系统存在的问题,说明了改造的必要性,对可用的超低排放技术方案进行了分析、选择,详细介绍了超低排放项目改造实施的情况、取得的成果;此次项目改造实现了同时脱硫脱硝和除尘,满足超低排放标准,所采用的半干法同时脱硫脱硝除尘技术优势明显。     

水泥窑三次风分级燃烧脱硝应用技术

随着国民经济的发展,环保形势日趋严峻,节能减排已成为我国水泥工业当前的重要课题。GB4915-2013《水泥工业大气污染物排放标准》规定,新建水泥企业的NOx(NO2@10%O2) 排放限值为400mg/Nm3,重点地区排放限值为320mg/Nm3。对国内各种类型水泥生产线的检测结果表明,2 000~5 000t/d新型干法生产线排放的NOx浓度一般大于850mg/Nm3。目前,我国接近60%水泥熟料生产线完成脱硝改造,但主要是以SNCR改造为主,脱硝成本较高,一般在3～5元/t熟料。为了降低脱硝成本,有必要采用工艺优化、分级燃烧等前置脱硝技术降低NOx排放。     

烟气超低排放改造在燃煤循环流化床锅炉上的应用

介绍了同煤集团广发化学工业有限公司超低排放改造的燃煤锅炉房基本运行情况和烟气超低排放改造的主要技术途径,详细分析了该方案的技术创新路线以及改造效果,对化工行业燃煤锅炉烟气超低排放改造的前景进行了展望。     

Evolution of fluorine emissions during the fast firing of ceramic tile

The present paper examines the emission–adsorption phenomena of fluorine compounds in various ceramic tile body compositions with different fluorine and calcium contents, processed by fast firing cycles in an electric laboratory batch kiln and in continuous fast-cycle industrial combustion kilns (roller kilns). In the roller kilns, fluorine emission was monitored by analysing the fluorine content in both solid and gas samples throughout the kilns.It was found that fluorine emission during firing in air atmosphere in the laboratory batch kiln began at temperatures above 800 °C and increased progressively up to peak firing temperature. In the roller kilns, however, the emissions started at lower temperatures and decreased in certain kiln zones. This decrease indicates that there are regions in these kilns in which fluorine is adsorbed rather than emitted by the material being processed.A fluorine adsorption process is thus shown to occur in the preheating stage in the roller kilns, despite the rapid heating rate. However, encouraging this adsorption process in order to foster the formation of crystalline phases is ineffective in abating fluorine emissions when ceramic tiles are fired at peak temperatures exceeding 1100 °C.     

气体燃烧技术研究现状及进展

近年来,随着西气东输工程的实施和环保要求的不断提高,气体燃料作为清洁能源广泛应用于电力、化工、冶金、建材等行业的工业炉(窑)。为了不断提高提高气体燃料的燃烧效率,降低污染排放,近年来气体燃烧技术得到了快速发展。本文从理论、设计、燃烧控制等不同研究角度,系统总结和分析近年来气体燃烧技术的最新研究进展,分析不同技术的主要技术优势及存在的问题,阐明将来主要发展方向,从而为将来新型气体燃烧技术的推广和应用提供理论和经验指导。     

燃用高硫无烟煤水泥熟料生产线分级燃烧应用实例

分析了水泥窑NOX的形成机理,介绍了分煤、分料、分风等分级燃烧技术的特点。西南某生产线分级燃烧测试结果表明,燃用高硫无烟煤的水泥熟料生产线NOx初始排放浓度高,分级燃烧降低了水泥熟料生产线SNCR脱硝前的NOx浓度,减轻了SNCR的脱硝压力,分级燃烧效率均值在16.38%,分级燃烧后、SNCR前的NOX平均值为1378.66mg/m^3(标)。     

陶瓷窑炉热工技术的新进展

对近年来我国陶瓷窑炉热工技术在以下五个方面的主要进展作了概略的综述,即（1）加强能源管理,积极推进节能减排进程：重点介绍了能源管理的有关法规的制订与实施;（2）开展洁净煤技术的试验与研究：着重介绍了水煤浆的应用和煤的气化技术的进展;（3）重视新的燃烧技术的开发与研究：详细讨论了富氧燃烧和高温低氧燃烧等新的燃烧方式;（4...     

燃煤水泥窑炉低NOx排放控制技术研究进展

我国是水泥生产和消费大国,水泥行业已成为我国继热力发电和交通运输之后的第三大NOx排放源,是引起我国雾霾天气的主要成因之一。随着水泥工业NOx排放标准的不断提高,燃煤水泥窑炉低NOx排放控制技术的发展越来越受到重视。为清晰了解水泥行业常见低NOx排放控制技术的优化方向和新型低NOx排放控制技术的发展现状,为水泥工业实现超洁净绿色生产提供技术储备,笔者梳理总结了燃煤水泥窑炉常见低NOx排放控制技术以及新型低NOx排放控制技术。围绕燃煤水泥窑炉常见低氮脱硝技术,阐述了燃烧前、燃烧中以及燃烧后等各种低NOx排放控制技术的降氮原理、特点以及应用现状,并指出了这些技术在实际应用中面临的问题;同时介绍了燃烧前、中、后等各种低NOx排放控制技术的组合应用。重点介绍了近年来新涌现出的以两步还原法为代表且具有潜力的低氮脱硝技术,论述其降氮原理及研究发展现状,对比总结了水泥行业常见低NOx排放控制技术以及新型低NOx排放控制技术的脱硝效率、研究和应用现状。面对日益严峻的减排形式,水泥行业深度脱硝工作的开展势在必行。结合常见低NOx排放控制技术的减排原理、优势以及存在的问题,建议水泥行业可采用燃烧中与燃烧后各种低氮控制技术的组合应用方案,以此达到降本增效的目的,并具体提出了水泥行业现有生产线以及新建生产线可行的组合应用方案。考虑到各种新型低NOx排放控制技术的降氮原理和发展现状,笔者对水泥行业低氮脱硝技术未来的研究和努力方向进行展望,认为未来水泥行业低NOx排放控制技术的发展应注重提高还原氛围下的碳还原能力,以激发碳还原能力为核心进行现有技术的优化以及新技术的探索,同时应考虑到与低氮燃烧技术相匹配的精准自动化、智能化测控设备的应用,以全方位监测、反馈系统的相关指标,更好地发挥低NOx排放控制技术的降氮脱硝效果。     

水泥窑铅镉等重金属的污染及防治

利用原子吸收分光光度法、振荡溶出等方法,研究了水泥窑铅镉等重金属污染的防治.氟会促进Pb,Cd,Zn和Cu的逸放.无论何种水泥窑,Hg逸放率高达89%～96%.Pb,Cd,Zn和Cu在不同类型水泥窑中其逸放率有明显差别,立窑的逸放率较高,Pb和Cd为84%～90%,Zn和Cu为36%～47%;湿法回转窑次之;新型干法窑的逸放率最低.使用高效的除尘设备,不仅可减少粉尘的污染,还可减少Pb等重金属的逸放.把Pb等重金属含量较高的窑灰用作水泥混合材既可使Pb等重金属被固封于水泥混凝土中不会产生二次污染,又能减少因窑灰循环入窑而导致Pb等重金属的再次逸放.     

Automation of high-temperature tunnel-type kilns at Zaporozh'ye Refractory Plant

Conclusions For effective automation of high-temperature tunnel-type kilns it is essential to redesign them so that the gas and air supply to individual burners can be automatically controlled.The representative measurement points selected and the trial devices worked out and tested make it possible to control automatically all the essential parameters for the heat conditions in the kiln.There has been constructed and tested a system for automatically controlling the heat conditions at one point using an extremal regulator (optimizer) and regulator for analyzing combustion products in terms of oxygen yield in order to control the air supplied for combustion. This system may be successfully employed in reconstructed kilns in which the temperature and set combustion conditions at a point ensure optimum combustion conditions.An automatic unit has been worked out for regulating temperature at separate points in the firing zone, as well as a remote-control device for feeding gas to each burner with automatic control of pressure in the injector channel. This unit makes it possible to maintain a set temperature with a high degree of accuracy in tunnel-type kilns in which there are to be separate gas and air supplies to each working burner.     

基于网络的陶瓷窑炉"用户群"技术支撑平台的初步研究

针对国内众多陶瓷窑炉用户对燃烧节能系统及其优化控制技术的需求,以及部分企业窑炉使用维护不方便等问题,提出了以陶瓷窑炉节能及其优化控制系统为基础的,基于网络的面向陶瓷窑炉“用户群”的技术支撑平台,以形成窑炉制造者和用户双方相互交融的技术链,以便实现陶瓷窑炉节能及其优化控制技术的产业化。     

基于网络的陶瓷窑炉"用户群"技术支撑平台的初步研究

针对国内众多陶瓷窑炉用户对燃烧节能系统及其优化控制技术的需求,以及部分企业窑炉使用维护不方便等问题,提出了以陶瓷窑炉节能及其优化控制系统为基础的,基于网络的面向陶瓷窑炉“用户群”的技术支撑平台,以形成窑炉制造者和用户双方相互交融的技术链,以便实现陶瓷窑炉节能及其优化控制技术的产业化。     

水泥窑协同处置危险废物的碳减排分析

本文以溧阳某水泥窑协同处置危废项目为工程实例,通过计算危险废物作为传统燃料的替代比例,核算其降低煤耗能力,并结合整个处置过程中各生产环节的碳排放量情况,分析计算可得协同处置每吨危险废物可减排0.288t CO_2。水泥窑协同处置危险废物是水泥企业碳减排的一条重要技术途径。