流化床富氧焚烧含油污泥技术经济性分析

介绍了流化床富氧焚烧含油污泥技术的流程和优势,计算了富氧焚烧含油污泥系统主要设备的电耗和技术经济指标。流化床富氧焚烧含油污泥技术可实现烟气及其他污染物零排放,产生的蒸汽可直接供应油田生产和生活使用,产生的液态CO2可直接用于油井驱油,烟气中的SO2和NOx可转化为硫酸和硝酸。采用日处理200 t含油污泥的流化床锅炉年处理含油污泥量约73 kt,每年减少排污费7 300万元;锅炉年产蒸汽量约177 kt,每年节约蒸汽费用1 380.6万元,合计每年节约成本8 680.6万元。回收得到质量分数为40%的稀硫酸5.56 t/d,质量分数为37%的硝酸0.708 t/d,年回收CO2约99 kt。     

典型工业半焦的孔隙分形结构分析

工业半焦是一种具有复杂的微观孔隙拓扑结构的多孔物质.基于分形理论,引入分形维数对工业半焦不规则孔隙结构的粗糙、复杂程度进行了定量表征和描述.选取具有典型煤种和工艺代表性的工业半焦样品,用孔隙度分析仪对其孔隙结构特征进行了测量,并利用其测量数据进行了分形维数的分析计算.计算结果表明,工业半焦的孔隙结构符合分形特征,在样品颗粒尺寸为2.36～3.35mm的测量条件下,样品的分形维数在2.7982～2.9154之间,其可决系数在0.9157～0.9614之间;样品的分形维数与煤种和半焦热解工艺过程均有一定的关系.通过对工业半焦分形维数的计算分析,可以更加全面准确地了解其孔隙结构特征,以期为分析评价其吸附和活化潜力、制定恰当的活化工艺提供更加可靠的依据.     

基于碳捕集的富氧燃煤烟气联合脱硫脱硝试验研究

富氧燃煤烟气压缩液化CO2的高压低温工况为NO氧化为易溶于水的NO2提供了十分有利的条件.基于小型高压吸收试验装置,采用配制的富氧燃煤模拟烟气,在高压常温下进行了NO、SO2、O2与H2O的吸收反应试验.根据反应前后的气液产物分析,测定了不同组分比例与不同压力下混合气体中NO与SO2的转化率.NO氧化与吸收试验表明,NO转化为HNO3的比率随压力升高而增加,在0.5 ～2 MPa之间增加很快,在2 ～3 MPa之间增速趋丁平缓,压力达3 MPa以上时,90％以上的NO均转化为稀硝酸,且初始NO浓度越高,NO的转化率越大.混合气体中同时存在5O2与NO的联合吸收试验发现,只有少量的NO转化成了NO3-,SO2向H2SO4的转化率随压力升高而增加,初始SO2浓度越大,转化率越高.分析表明,SO2与NO同时存在时SO2先行转化为SO3,NO充当了催化剂,但SO2转化为SO3的一次转化率小于35％,反应酸液产物的多次循环能使SO2的转化率达到90％以上.建议的工艺流程中需采用两座吸收反应塔顺序脱除SO2与NO并回收稀酸溶液,有望在富氧燃煤发电捕集CO2系统中降低脱硫脱硝成本,部分地弥补富氧燃烧机组发电成本的增加.     

一种热力型NOX发生器的设计和数值模拟

针对研究NOX性质和排放控制的各种实验过程中NOX气体的生成问题,基于热力型NOX生成机理,设计了一种实验室用NOX生成装置。该装置利用乙炔和氧气发生燃烧反应所产生的高温温度场,使随同空气一起进入燃烧室的氮气与氧气发生反应生成NOX。数值模拟表明：设计方案是可行的。调控乙炔喷口气流速度是调节燃烧室出口NOX浓度的主要手段,在乙炔喷口气流速度为3～5m/s时,燃烧室出口的NOX平均浓度变化范围为2064～4297mg/m^3;在一定的乙炔喷口气流速度下,调节空气入口速度也可在小范围内调节燃烧室出口NOX浓度。从而可以满足实验过程中对NOX浓度的不同要求。     

回转窑式纯氧熔融焚烧垃圾技术研究

生活垃圾安全无害化处理是目前迫切需要解决的问题,直接气化熔融焚烧垃圾技术以降低二恶英排放方面巨大优势得到广泛关注,在此基础上提出纯氧熔融焚烧垃圾技术,几乎可以实现所有二次污染物近零排放。以350 t/d回转窑垃圾焚烧炉为例,对纯氧代替空气应用在回转窑上熔融焚烧垃圾系统进行了详细热力计算及分析。结果表明,纯氧熔融焚烧垃圾系统的锅炉效率可达90.56%,回转窑熔融焚烧系统还可以在垃圾焚烧后灰渣达到熔融温度的条件下,保持该系统热量平衡,稳定燃烧。并参考回转窑设计标准对该纯氧熔融焚烧城市生活垃圾的回转窑参数进行确定。     

一种热力型NOx生器的设计和数值模拟

针对研究NOx性质和排放控制的各种实验过程中NOx气体的生成问题,基于热力型NOx生成机理,设计了一种实验室用NOx生成装置.该装置利用乙炔和氧气发生燃烧反应所产生的高温温度场,使随同空气一起进入燃烧室的氮气与氧气发生反应生成N0x.数值模拟表明:设计方案是可行的.调控乙炔喷口气流速度是调节燃烧室出口NOx浓度的主要手段,在乙炔喷口气流速度为3～5m/s时,燃烧室出口的NOx平均浓度变化范围为2064～4297mg/m3;在一定的乙炔喷口气流速度下,调节空气入口速度也可在小范围内调节燃烧室出口NOx浓度.从而可以满足实验过程中对NOx浓度的不同要求.