民用导焰式无烟燃烧技术初探

导焰式无烟燃烧是一种与现有燃烧方式不同的燃烧方式.其特点是通过控制进风和烟气流动方向来控制火焰燃烧方向,以达到消烟、节能和火力集中的目的.在从上部加煤同时,使助空气也从上部进人炉内,通过煤层向下流动;使火焰方向向下,煤在燃烧时释放出的挥发份与空气混合后,通过高温火层燃烧掉,达到充分燃烧:使排放出的烟气不带黑烟,从而起到节煤和消除污染的作用.除加煤时间外,在炊事用火时可改为从下部进风,使火焰向上燃烧,以达到火力集中的目的.本文从理论和实验两方面对导焰式无烟燃烧技术进行了探讨,特别应用导焰式无烟燃烧技术设计出具有采暖、消烟和炊事各种功能的DHL—Ⅰ型导焰式消烟节能炉具.该炉可带30—40m~2房间采暖、炊事时,旺火期炉口最高温度可达930℃,完全能满足炊事要求,该炉既可烧蜂窝煤,也可烧蜂窝块、煤球以及市售烟煤,其热效率均在65%以上.烟尘排放浓度均在100mg/m~3左右,林格曼黑度均低于0.5级,完全符合烟尘排放标准.本文所述内容对解决我国,特别是对西北、华北、东北地区城乡居民冬季燃煤污染问题有一定的参考价值.     

上点式易燃蜂窝煤实验室研制报告

上点式易燃蜂窝煤,由引火煤和煤本体各一块组成,直径为134毫米时,每套重量1400克,估计价格5.3分,每吨38元,居民应用时每月的费用和沈阳市现有水平相当。引火煤的组成及其重量配比为沈阳褐煤40%、无烟煤20%、炭化木屑35%和电石渣5%,外加30%纸浆废液;引火煤一端面浸腊,作为点火剂。煤本体使用沈阳褐煤或掺用部分无烟煤、烟煤、其组成重量配比以控制总挥发份20%为宜。易燃蜂窝煤适用于一般家庭炊事之用,使用效果经实测,炉口最高温度750—800℃,热效率42—48%,燃烧时,直观无黑烟,在室内空气流通的情况下使用,无毒。以褐煤为主要原料的上点式易燃蜂窝煤扩大了蜂窝煤原料的来源,与散煤燃烧相比,节煤一倍以上。如果以沈阳市现有年产6万吨蜂窝煤的无烟煤为原料,改为生产易燃蜂窝煤,则每年产量增加12万吨,增产部份代替民用铸铁炉燃烧歆煤,每年可节约生活用煤6万吨,劈柴0.36万吨(相当3万户标准供应的劈柴量)。     

民用燃煤烟气中甲基多环芳烃的排放特征

利用全流稀释烟气采样系统,对20个煤/炉组合方式(涉及4种烟煤和1种无烟煤、块煤和蜂窝煤2种燃烧方式、3种北方地区常用的炉灶类型)的燃烧烟气进行了采样和分析,获取了多环芳烃的排放因子数据.针对具有更强“三致”作用的甲基多环芳烃(A-PAHs)的排放特征进行讨论,并与原煤的有机溶剂抽提物进行对比.结果表明,不同煤种和燃烧方式的8种A-PAHs排放因子(EFA-PAHs)差别显著,其中,烟煤在块煤与蜂窝煤两种燃烧方式下的变化范围分别为0.5~1.6mg/kg和63.9~100.1mg/kg,无烟煤以块煤与蜂窝煤燃烧的EFA-PAHs分别为0.1mg/kg和67.3mg/kg;蜂窝煤的平均EFA-PAHs比块煤高约2个数量级,说明作为洁净煤技术被推广使用的蜂窝煤燃烧方式存在“不洁净”的方面,应引起重视.对比原煤抽提物中A-PAHs的变化特征,可知燃煤烟气中的A-PAHs部分来自于煤的受热挥发,具有原煤的一些特征,但是更多的A-PAHs来自于燃烧过程中的高温裂解反应.     

偏转二次风系统600MW燃煤锅炉NOx排放特性及数值模拟

某600MW四角切圆燃烧锅炉，采用顶部燃尽风系统并配合使用偏转二次风系统，炉膛下部二次风大角度正切，上部二次风和OFA风反切消旋 ，在炉 膛截面水平方向和炉膛高度方向形成分级燃烧。运行结果表明，该燃烧器布置方式能抑制炉内结渣，减轻炉膛出口扭转残余并能降低NO x排放量。通过工况试验，将锅炉的氮氧化物排放水平降低到国家标准限定值以下，采用数值计算对该炉炉内流动、传热、燃烧和氮氧化物生成过程进行模拟。     

偏转二次风系统600MW燃煤锅炉NO_x排放特性及数值模拟

某 6 0 0MW四角切圆燃烧锅炉 ,采用顶部燃尽风系统并配合使用偏转二次风系统 ,炉膛下部二次风大角度正切 ,上部二次风和OFA风反切消旋 ,在炉膛截面水平方向和炉膛高度方向形成分级燃烧 .运行结果表明 ,该燃烧器布置方式能抑制炉内结渣 ,减轻炉膛出口扭转残余并能降低NOx 排放量 .通过工况试验 ,将锅炉的氮氧化物排放水平降低到国家标准限定值以下 .采用数值计算对该炉炉内流动、传热、燃烧和氮氧化物生成过程进行模拟     

北京市民用燃煤烟气中气态污染物排放特征

以北京远郊农村居民常用的蜂窝煤、煤球、烟煤散煤为实验用煤,开展燃烧实验.研究了烟气无机污染物排放因子、VOCs释放情况.结果表明在充分燃烧的条件下,蜂窝煤、煤球、烟煤气态污染物SO2排放因子分别为1.50、1.91、1.62kg·t~(-1);NOx排放因子分别为0.420、0.901、2.20 kg·t~(-1);CO排放因子分别为22.4、37.3、87.3 kg·t~(-1).燃烧排放的NOx和CO的排放因子顺序关系为:烟煤煤球蜂窝煤;SO2的排放因子大小顺序分别为:煤球烟煤蜂窝煤.获得了北京市2014年3种民用煤燃烧排放的气态污染物的排放清单,烟煤散煤排放的SO2超过了0.55万t,NOx超过了0.75万t,CO超过了29万t.3种煤质燃烧过程中点火和封火阶段VOCs排放浓度相对较高,各阶段VOCs排放因子为点火阶段最高,封火阶段次之.     

民用燃煤源中多环芳烃排放因子实测及其影响因素研究

民用燃煤是我国目前关注较多的多环芳烃(polycyclic aromatic hydrocarbons,PAHs)排放源.根据我国民用燃煤所涉及的煤种、燃烧方式和炉灶类型,利用全流稀释采样系统对5种不同成熟度的煤种,分别以散块煤和蜂窝煤形式在3种炉灶类型中燃烧产生的烟气进行了采样和分析,初步获取了我国民用燃煤烟气中PAHs排放因子(EFPAHs)的实测数据.结果表明,烟煤的EFPAHs在块煤燃烧方式下的变化范围为1.1～3.9 mg.kg-1,在蜂窝煤燃烧方式下的变化范围为2.5～21.1 mg.kg-1,无烟煤的EFPAHs在块煤与蜂窝煤燃烧方式下分别为0.2 mg.kg-1与0.6 mg.kg-1.在民用燃煤的EFPAHs的各种影响因素中,煤的地质成熟度起主导作用,不同成熟度煤种的EFPAHs差异幅度高达1～2个数量级.其次是燃烧形态(块煤/蜂窝煤),主要表现为同一种地质成熟度的煤在蜂窝煤燃烧方式下排放的PAHs比块煤高2～6倍.炉灶类型的影响最小.     

新型蜂窝煤中点火脱硫及苯并[a]芘等排放的评价

<正> 黄石市城区现有民用蜂窝煤炉灶13万户,每年耗煤6万余吨,占全市总煤耗量8％左右。均用地产柴煤(含硫2-7％)制成蜂窝煤,沿用下点火燃烧,点火难,上火慢。煤的挥发份难以完全燃烧,故热效率低,浪费燃料,污染物排放量大。此种燃烧产生的大气污染已成为城市环境污染的一个严重问题。因此,除彻底改变燃料结构,实现城市煤气化外,改革炉具,改变燃烧方式和蜂窝煤组成是当前城市节约民用能源和大气污染防治的一项有效措施。近年来,不少地方开展了上点火蜂窝煤的研制工作,亦有不少文献从不同途径评价     

煤燃烧污染治理及其固硫研究

本文介绍了燃煤二氧化硫对环境污染的危害性，从理论上探讨了在煤的燃烧过程中二氧化硫的生成机理以及减少燃煤二氧化硫污染的途径，认为燃烧固硫是当前适合中国国情的最佳技术经济方案。同时，文中在讨论燃煤固硫理论的基础上，对影向燃煤固硫效益的主要因素──钙硫比、炉内温度、燃烧时间、固硫剂等进行了初步的实验研究。     

陕西省民用散煤燃烧气态污染物排放因子研究

为深入了解陕西省民用散煤燃烧烟气中气态污染物(CO、NOx、SO_2)的排放因子,选取陕西省居民家庭使用频率较高的块煤及蜂窝煤,利用自行设计的采样系统对燃烧烟气中的CO、NOx、SO_2排放因子进行实测研究。结果表明,在充分燃烧条件下,烟煤、无烟煤、蜂窝煤气态污染物CO排放因子分别为:64.1、38.4、35.1g/kg;NOx排放因子分别为:1.49、1.21、0.50g/kg;SO_2排放因子分别为:3.48、1.35、1.23g/kg。NOx排放因子大小顺序为:烟煤蜂窝煤无烟煤,CO、SO_2排放因子大小顺序为:烟煤无烟煤蜂窝煤。获得了2016年陕西省民用散煤的气态污染物排放清单;块煤CO、NOx、SO_2的排放量分别为13.13、0.346、0.61万t,贡献率均超过了85%;农村生活领域散煤三种气态污染物的排放量占陕西省生活领域散煤排放总量近80%。因此,农村地区散煤的治理是陕西省改善空气质量、加强大气污染治理工作的关键。     

降低燃煤锅炉SO2排放量的工艺与技术

简述了煤燃烧对大气环境的危害及减少燃煤过程SO2排放量的必要性，详细论述了炉内干法直接脱硫、燃烧后湿法烟气脱硫和介于二者之间的半干法喷雾干燥脱硫的工艺技术特点，概括介绍了这三种技术的发展趋势。从技术、经济和环境的角度比较了这三种工艺技术。     

废弃物竖式热分解炉

废弃物从炉上部投入,通过干燥、热分解、燃烧和熔融等各种反应后,在上部生成气体,其渣从炉底熔融成炉渣状而排出。因气体中含有可燃性气体和油分,所以在后段燃烧室内能完全燃烧。     

水煤浆在复合前置燃烧室内低NOx排放的研究

近年来,随着水煤浆燃烧技术的不断发展,采用复合前置燃烧室作为一种新型的煤浆燃烧没备已得到初步的研究,并将走向工业性试验。本文在以往浙江大学燃烧教研室研究煤及水煤浆沸腾燃烧过程中N0_x的     

煤中氟化物在燃烧产物中的分布特征

通过煤的灰化程序研究煤中氟在燃烧产物中的静态分布特征,并对不同燃烧方式的工业和电站锅炉燃烧时煤中氟化物在燃烧产物中的分布特征进行试验结果表明:煤中氟属于强挥发性元素,在煤灰中是非浓集的.煤粉炉燃煤过程中,煤中氟析出强度高,约有94.5%的氟以气态氟形式析出;层燃炉气态氟的析出率略有降低,约有80%的氟以气态氟形式析出.煤粉炉飞灰各级分粒子中氟元素的质量分数分布呈"单峰"型,峰值出现在74～104μm粒度级,约占飞灰总氟量的55%～60%.     

苏州市饮食系统推广使用型煤

为了促进无烟区的建设,苏州市从5月份起在市内各饮食店推广使用型煤。该市饮食行业原来主要以散煤和碎蜂窝煤为燃料,耗煤量大,污染严重。该市燃料公司为此组织力量,研制了适合饮食行业使用的型煤(大蜂窝煤)和配套炉具,这种行业型煤燃烧时受热面大、通风好,热效率高     

LIFAC脱硫新工艺

目前,烟气脱硫工艺很多,脱硫方法以燃烧前后分,可分为三大类,即炉前脱硫、炉内脱硫和炉后烟气脱硫.炉前脱硫是在煤入炉前将硫脱掉,如洗煤,磁脱硫等方法.这一类方法的脱硫率较低,目前在电力工业上应用的较少.炉后烟气脱硫方法也很多,常用的有湿法烟气脱硫和喷雾干燥法烟气脱硫.这两种方法适应于燃用中高硫煤的电厂,虽然脱硫效率较高,但工艺过程复杂,投资及运行费用较高,而且占用场地大,不易在现有火电厂改造采用.炉内喷钙脱硫是将石灰石粉用气体送入炉内,碳     

民用燃煤排放分级颗粒物中重金属排放因子

基于室内模拟燃烧和稀释通道采样,采用FA-3型9级撞击采样器采集了3种蜂窝煤（考虑明烧和闷烧）和4种块煤燃烧排放的不同粒径颗粒物,并分析其中V、Cr、Mn、Co、Ni、Cu、Zn、As、Cd、Sb和Pb等11种重金属含量,计算得到分级颗粒中重金属的排放因子.结果如下：①Zn和Pb是民用煤燃烧排放颗粒物中主要的重金属成分,4种块煤燃烧排放Zn和Pb共占重金属总量的53.16%~65.76%;3蜂窝煤明烧排放Zn和Pb所占重金属含量最高可达96.08%（0.43 μm）;蜂窝煤闷烧使得Ni排放因子大幅度增加,Ni成为主要成分之一,共占重金属总量30.70%~52.36%.因此燃烧方式影响颗粒物中重金属组分含量.②蜂窝煤明烧与块煤重金属排放因子最高的粒径段都分布在1.1 μm以下,而蜂窝煤闷烧排放的重金属则主要分布在5.8~10 μm粒径段,因此在低温闷烧燃烧方式下,重金属多富集于粗颗粒物上,而在高温明烧状态下重金属多富集于细颗粒物上.③根据重金属富集粒径段的不同,可以将11种重金属分为三类,各自对应的峰值粒径段分别为5.8~10 μm（As和V）,1.1~2.1 μm（Cr、Mn、Cu、Ni和Co）和 ≤ 0.43 μm（Pb、Sb、Cd和Zn）,其中第二类元素均属于第四周期过渡金属元素,表现出相似的燃烧释放特征.④蜂窝煤使用会降低颗粒物的排放,但添加剂、氧化剂、黏合剂等的使用,在不同燃烧条件下,使颗粒物富集不同有毒物质,因此蜂窝煤可能不利于某些重金属的减排,蜂窝煤对多污染物的减排效果（尤其重金属）有待系统评估.     

脱硫废水添加对煤燃烧时汞析出特性的影响

为探究含氯脱硫废水溶液添加对煤燃烧时汞析出特性的影响,分别利用沉降炉和管式炉实验装置进行了3种煤在1200℃下的燃烧实验。实验时通过改变模拟脱硫废水溶液的添加量来控制燃煤中氯的质量分数分别为0.00%、0.02%、0.04%和0.06%。分析煤燃烧后烟气中汞浓度、吸收液、飞灰和煤灰中汞含量的变化情况发现:随着加氯量的增加,烟气中Hg0浓度逐渐降低,Hg2+浓度则逐渐升高,但对Hgt（气态总汞）浓度的提升效果相对较差。当加氯量为0.06%时,煤种B在沉降炉中燃烧后烟气中Hg0浓度下降约2.3 μg/m3,而Hg2+浓度提高约2.6 μg/m3,但Hgt浓度仅提高了0.3 μg/m3。氯的添加也会使飞灰中汞含量增加,煤灰中汞含量降低。通过综合对比分析沉降炉和管式炉实验结果发现:无论是否添加氯,煤在沉降炉中燃烧后烟气中Hg0比例均小于管式炉实验结果。当煤种B加氯量为0.06%时,在沉降炉和管式炉中燃烧后烟气中Hg0含量占比分别为50.6%和67.8%。此外,还发现3种煤粉在管式炉中加氯燃烧后汞的析出率提高趋势均较沉降炉明显。故含氯脱硫废水溶液的添加可以改变煤燃烧时汞的析出特性,且有利于促进烟气中Hg0的氧化,对燃煤烟气脱汞具有重要作用。     

喷流-移动床RDF热解燃烧时CO和NOX的释放特性

在下部为喷流-移动床热解室、上部为气相燃烧室的两段反应器内,利用实验室中制备的RDF对其在该反应器中进行部分燃烧部分热解然后气相燃烧特性进行了研究.RDF颗粒连续加入到热解室中,实现了在少量空气作用下部分燃烧并在较低温度下部分热解,热解气体与二次空气在上部燃烧室中高温燃烧.本文主要考察了热解室进风量(热解室温度)和二次风量(燃烧室温度)对NOX和CO释放特性的影响.     

循环流化床锅炉脱硫的试验研究

本研究是在1台75t/hCFB锅炉上进行炉内添加石灰石脱硫工业实验,得出燃烧高硫无烟煤时Ca/S、床温、煤中含硫等对脱硫效率的影响。在对实验结果进行分析的基础上,提出了燃用高硫煤的循环流化床(CFB)锅炉实际应用炉内脱硫最佳Ca/S和最佳控制参数。