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時間:2014-05-28 09:55:28
作者:世邦機器
煤粉濃度和污染排放的關(guān)系
在能源利用過程中,礦物燃料的燃燒要排放出污染物。在排放到大氣的污染物中,99%的氮氧化物(NO),99%的一氧化碳(C0),91%的二氧化硫(SO。),60%的粉塵和43%的碳化氫是由燃燒過程產(chǎn)生的。這些污染物引起的酸雨沉降不僅對作物、森林、地下水和建筑物有危害,而且污染氣體對人類的健康也造成很大的影響。
在煤粉燃燒過程中人們往往只注意SO:的污染而忽略NO,的污染,特別是對它的控制研究也不夠。濃淡燃燒技術(shù),特別是高濃度煤粉燃燒,是目前降低NO:排放的有效措施之一。
齊宏等對不同煤粉濃度下燃燒引起的NO:污染進行了實驗研究。試驗的煤種有三種,分別為梅河褐煤、峰峰煙煤和四望璋無煙煤。煤粉設(shè)備有很多種,比如我們所熟知的煤粉機就是其中比較重要的一種。其中煤粉濃度的改變是通過改變一次風(fēng)的大小來實現(xiàn)的,煤粉氣流進入爐膛時的溫度為室溫(約20℃)。
測量時,主爐以10℃/min的速度升溫,至主爐溫度達到下列預(yù)定值:梅河褐煤為750℃,峰峰煙煤為850℃,四望璋無煙煤為950℃。通過取樣管對爐膛不同位置取氣體樣進行分析,取樣點位于距爐膛入口0.35~o.65m之間,在這一范圍內(nèi),煤粉氣流正處于著火和燃燒的初始階段,用于了解不同煤粉濃度下著火過程中氮氧化物的生成。
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粉濃度很大時,濃度的增加使得升溫速度明顯減慢,揮發(fā)分的濃度效應(yīng)不足以抵消升溫速度的降低,這樣才出現(xiàn)著火溫度的提高。
由于鍋爐容量的增大,燃燒器的個數(shù)、高度以及一、二、三次風(fēng)之間的距離都在變化,比上述的伴隨流復(fù)雜得多。
鈍體尾跡恢復(fù)區(qū)是一個過渡區(qū),煤粉氣流繞流鈍體后,被分開的兩股射流在這里會合,合并成一股大射流。
盡管煤的組成是各向異性的,但卻具有一些規(guī)律性的特征,將其定義為物理結(jié)構(gòu)和化學(xué)結(jié)構(gòu)。對這些特征的詳盡了解,對于理解煤在不同的物理和化學(xué)過程如液化、氣化和燃燒過程中的行為是必不可少的。
一個煤粒所受周圍顆粒的影響的大小除自身因素外,主要取決于影響到它的周圍顆粒數(shù)及其與這些顆粒間的距離,即取決于整個煤粉氣流中的煤粉濃度。
催化燃燒,催化是當(dāng)代化學(xué)中的重要分支學(xué)科之一,金屬的和非金屬的催化劑能夠加速煤的化學(xué)反應(yīng)速度,有些工業(yè)廢棄物也能起到催化劑的作用,使煤粉火焰穩(wěn)定并提高燃燒效率。