流化床燃烧过程中燃料氮转化为NO和N2O的系数

一组不同变质程度的氮含量和挥发份含量各异的煤在小型的流化床燃料器中于各种温度和氧／燃料比条件下燃烧。将燃料氮转化为ＮＯ和Ｎ２Ｏ的百分率与煤的性质和燃烧条件进行了比较。燃料氮转化为ＮＯ和Ｎ２Ｏ的转化率随温度呈相反的变化趋势，但燃料氮转化为Ｎ２Ｏ和ＮＯ的联合转化率却恒定在５０％。脱挥发份煤的燃烧表明，燃料氮的氧化与挥发份和煤中总氮的相关性较小。石灰石和白云石增加了ＮＯ排放量，但却减少了Ｎ２Ｏ的排放量。     

煤炭流化床燃烧过程中SO2及NOX排放

本文首先对流化床燃烧的发展状况，原理及分类进行了概述，然后着重阐述了流化床燃烧过程中的ＳＯ２及ＮＯＸ的排放，包括ＳＯ２及ＮＯＸ的产生机理，减少途径，排放量估算及排放模型简介。其中排放量估算对环境影响评价具有参考价值。     

粉煤流化床燃烧中N2O排放与控制

粉煤流化床（PC－FB）是一项燃烧效率高，同时实现炉内脱硫、低NOx和N2O排放的新型高效、清洁煤燃烧技术在一座0．3MW的试验台上，系统而详细地研究了其N2O的排放与控制特性，主要研究内容包括：各层二次风份额（R2i％）及悬浮空间燃烧区（FCZ）的温度分布与炉内N2O浓度分布的关系；床层温度Tb、烟气氧浓度、二次风率（R2％）、FCZ内烟温Tf、钙流比（Ca／S）对其N2O排放的影响．     

煤炭流化床燃烧过程中的SO_2及NO_x排放

本文首先对流化床燃烧的发展状况、原理及分类进行了概述,然后着重阐述了流化床燃烧过程中的SO_2及NO_x的排放,包括SO_2及NO_x的产生机理、减少途径、排放量估算及排放模型简介。其中排放量估算对环境影响评价具有参考价值。     

循环流化床二段燃烧燃煤过程中NO和N2O生成与控制研究

在小型石英循环流化床燃煤装置上,进行NO和N₂O生成与控制研究?研究结果表明:随着二次空气率的提高,NO明显下降,二次风口的位置高,NO的下降速率明显一些;随着二次空气率的提高,N₂O开始升高,但升高到一定程度后,随着二次空气率的提高,反而开始下降?此外,二次风口的位置高,N₂O随二次风变化曲线的上升段和下降段的斜率都略大?      

流化床燃烧中氧化亚氮形成机理研究概述

氧化亚氮是对自愿氧层具有强烈破坏破坏作用有害气体，流化床燃烧是产生Ｎ２Ｏ的最大污染源，Ｎ２Ｏ排放问题已经困扰了流化床技术的发展，所以，必须对流化床燃烧中Ｎ２Ｏ排放问题进行认真研究，找出抑制Ｎ２Ｏ生成的有效方法。本文总结了最近一个时期以来对流化床燃烧中Ｎ２Ｏ形成机理研究的成果。     

垃圾在流化床中燃烧的特性

在一台特别设计的小型流化床燃烧实验台上对垃圾可燃物代表组分进行实验研究 .结果表明 ,干燥的垃圾在床温仅为 50 0℃就能在很短的时间内迅速燃烧 ,产生明亮的火焰 .在本实验条件下 ,床温没有因为实验组分的加入而下降 ,而是随着垃圾的迅速燃烧而急剧升温 ,床温提高 30～ 70℃不等 .垃圾在流化床中燃烧受多种因素的影响 ,并讨论了当物料形状 (整或碎 )、含水量、实验风量 (从 5.5m³/h到 7.5m³/h)等因素变化后对于燃烧气体成分及炉内温度的影响 .在本实验条件下 ,当物料剪碎后会引起炉内温度水平明显提高 ,并使得CO排放量略有下降 .物料含水量增加时会导致炉内温度水平明显下降 .实验风量提高时 ,CO排放量明显减少 .     

流化床内焦炭对N2O和NO生成和分解的影响

在小型流化床试验上进行了焦炭的燃烧试验，研究焦炭颗粒和氧化钙对Ｎ２Ｏ和ＮＯ的分解反应，焦炭颗粒对Ｎ２Ｏ还原分解速率比ＮＯ快，氧化钙对Ｎ２Ｏ分解有较强的催化作用，Ｎ２Ｏ和ＮＯ的分解反应过程可用一级Ａｒｒｈｅｎｉｕｓ公式来描述，研究不同程度脱去挥发份的炭焦颗粒对Ｎ２Ｏ和ＮＯ形成的影响，脱挥发份的程度越高，焦炭氮形成Ｎ２Ｏ的量越少，表明挥发份氮形成Ｎ２Ｏ量高于相应焦炭氮燃烧产生的Ｎ２Ｏ量，焦炭燃烧过程中     

粉煤流化床燃烧(PC-FBC)中SO2的生成特性

粉煤流化床(PC-FB)是一项燃烧效率高,同时实现炉内脱硫、低NOx和N2O排放的新型高效、清洁煤燃烧技术.在一座0.3Mw的试验台上,系统研究了其SO2生成与分布特性.主要包括:PC-FBC的SO2生成特性以及床层温度Tb、流化速度u0、二次风率R2、二次风投入位置、二次风喷射角度、喷口尺寸对SO2生成与分布的影响.试验燃用煤种含硫1.71%.在Tb=820～920℃,u0=1.2～3.3m/s,R2=30%～70%的条件下,流化床燃烧区(FBCZ)出口SO2浓度及炉膛出口SO2浓度SO″2分别为520～600ml/m3和1280～1300ml/m3.     

增压流化床燃烧联合循环的环保特性

煤燃烧所引起的环境问题日益引起人们的不安，对低污染的燃煤烧技术的研究和开发日益引起人们的重视。增压流化床燃烧联合循环是一种新型燃煤热力发电技术，它具有高效低污染的特殊优点，本文分析了增压流化床燃烧联合循环中ＮＯｘ、ＳＯｘ、ＣＯ、ＣＯ２的形成过程，介绍了在控制增压流化床燃烧联合循环的ＮＯｘ、ＳＯｘ、ＣＯ、ＣＯ２和粉尘排放的最新研究成果。     

贝壳流化床燃烧脱硫的试验研究

采用添加脱硫剂和空白试验对比的方法,对两种贝壳和一种石灰石在流化床中的脱硫特性进行了试验研究.结果表明,在流化床条件下,河蚌壳的脱硫性能优于石灰石和贻贝壳.3种脱硫剂在试验范围内的脱硫效率随钙硫比增加而增加,当钙硫比为2.5时,河蚌壳的脱硫效率达到最高;河蚌壳在950～1000℃范围内脱硫效率随温度升高而升高,在1000℃时,脱硫效率达到72.96%,其他两种脱硫剂的脱硫效率随温度升高而下降.比较试样煅烧后的微孔直径发现,河蚌壳的微孔直径大于0.1靘,而另外两种脱硫剂的微孔直径小于0.05靘的占有很大份额,表明脱硫剂微孔直径对脱硫性能有重要影响.     

煤掺氨燃烧过程中NO生成特性和氨氮转化行为研究

在实验室小型沉降炉上开展了氨、煤单独燃烧以及掺混燃烧实验,并结合数值模拟探究了氨煤掺烧的NO生成特性、中间反应过程及氨氮转化行为。结果表明,氨煤掺烧工况下的NO生成浓度远高于氨、煤单烧工况,且高于氨、煤单烧工况总和。掺氨比例为45%(热量比值,下同)时,氨煤掺烧NO排放比氨、煤单烧之和提高70.17%;而掺氨比例不变、燃料质量变为2倍后则提高79.36%,说明煤粉与氨掺烧后会导致NO排放升高。模拟结果表明,掺氨后反应器内NO浓度有一个快速增大阶段,此时氨开始氧化生成NO。氨氧化反应与氨还原反应同时发生,由于氨氧化速率始终高于氨还原速率,导致NO浓度升高。氨煤掺烧后,氨燃烧相关反应平均反应速率峰值增大,峰值出现位置提前,促进了氨氮向NO转化。     

煤燃烧脱硫过程中影响无机矿物转化行为的因素

以合山煤(HS)和万盛煤(WS)为研究对象,分别讨论了当石灰石作固硫剂时钙硫比、温度等因素对固硫效率的影响;运用XRD测试手段,研究了不同脱硫条件对其灰渣产物矿相组成的影响规律,并利用CaO-Al₂O₃-SiO₂三元相图进行分析,从而初步揭示出煤燃烧脱硫过程中无机矿物质间的转化行为.实验表明:燃烧温度和钙硫比对固硫率及灰渣产物的矿相组成都具有很重要的影响.升高温度或提高Ca/S,能明显促进CaO与煤粉中无机成分间的固相反应,利于C₄AF、C₂AS、β-C₂S等矿物的形成,但大于1050℃后易使硬石膏发生分解,而引起固硫率下降.固硫产物中含硫矿物的形式与含量决定了不同温度下固硫效率.本实验中,石灰石对合山煤的最佳固硫条件为Ca/S＝2～3,t=850～900℃,此时固硫率高达90%左右.     

混合垃圾在热重分析仪和流化床中的燃烧特性

针对我国目前垃圾焚烧以烧原生垃圾为主的特点,以热重分析和流化床燃烧实验台为主要研究手段,对于混合垃圾的燃烧特性展开深入研究并将二者的试验数据进行对比.实验结果表明:不同的垃圾在流化床中的燃烧速率的数值比较接近.而不同的垃圾在热重仪中的燃烧速率差别很大,针对所选的试样其燃烧速率的变化范围是0.49～5.50.另外,在热重分析中,试样完全燃烬的时间一般为20～25min,而在流化床燃烧实验台中,试样的燃烧过程发展得非常快,燃烬时间非常短,仅需3～3.5min.混合垃圾在热重分析仪中的燃烧特性可以用单组分物质的叠加来表示,而混合的垃圾在流化床中燃烧时,用简单的单组分叠加来表示不很合理.     

焦炭流化床燃烧条件下氧化亚氮生成途径的实验研究

在小型电加热流化床实验台上对一种无烟煤焦炭燃烧过程中氧化亚氮生成途径进行了实验研究。实验结果表明，HCN的气相氧化反应和NO与焦炭表面多相反应均为N2O的来源。HCN的析出是焦炭脱挥发分的结果，制焦温度越高，HCN的生成机会越小，HCN的氧化反应在N2O生成过程中作用越小，这时，NO和焦炭表面的多相应主导着N2O的生成。     

污水生物脱氮过程中N_2O的释放途径和影响因素

为了更好地理解和掌握污水处理过程中N 2O的释放规律,结合近年来已经发表的研究结果,就传统的污水生物脱氮过程(全程硝化反硝化过程)和新型污水生物脱氮过程(同步硝化反硝化、短程硝化反硝化和厌氧氨氧化)中N2O的释放途径以及影响因素进行了综述。通过综述发现,硝化和反硝化过程均有可能导致N2O的释放,且硝化过程更易产生N2O;与传统的脱氮过程相比,同步硝化反硝化等新型脱氮过程产生N2O的概率更大;影响N2O释放的因素主要有DO浓度、NO-2浓度、进水氨氮负荷、SRT和COD/N等运行工况和细菌种类及其活性。最后,展望了该领域的研究方向。     

粉煤流化床燃烧(PC-FBC)中SO2的生成特性

粉煤流化床（ＰＣ－ＦＢ）是一项燃烧效率高,同时实现炉内脱硫、低ＮＯ_x 和Ｎ₂Ｏ排放的新型高效、清洁煤燃烧技术．在一座０．３ＭＷ 的试验台上,系统研究了其ＳＯ₂生成与分布特性．主要包括：ＰＣ－ＦＢＣ的ＳＯ₂生成特性以及床层温度Ｔ_b、流化速度ｕ₀、二次风率Ｒ₂、二次风投入位置、二次风喷射角度、喷口尺寸对ＳＯ₂生成与分布的影响．试验燃用煤种含硫１．７１％ ．在Ｔ_b＝ ８２０～９２０℃,ｕ₀＝ １．２～３．３ｍ ／ｓ,Ｒ₂＝ ３０％ ～７０％ 的条件下,流化床燃烧区（ＦＢＣＺ）出口ＳＯ₂浓度及炉膛出口ＳＯ₂浓度ＳＯ″₂分别为５２０～６００ｍ ｌ／ｍ³和１２８０～１３００ｍ ｌ／ｍ^３．     

固硫剂对煤燃烧过程中硒挥发性的抑制作用

为了解煤中硒在燃烧过程中的动态、煤中可交换阳离子含量对煤中硒挥发性的影响,以及固硫剂对煤中硒挥发性的抑制作用,将煤样进行了逐级化学提取实验、燃烧实验、硒抑制实验、X射线衍射分析以及原子荧光光谱分析.实验结果表明,煤在815℃下燃烧,煤中97%以上的硒挥发.在中低温度下煤中可交换阳离子含量影响硒的挥发性.模拟固定床燃烧试验,815℃下CaO对煤中硒挥发性的抑制率范围在¨.6%～50.7%,平均为36.0%.小型循环流化床燃烧试验,加入CaO后硒在不同粒级流化床灰中配置明显发生变化,细粒飞灰中硒含量明显降低,＜0.0308mm飞灰中硒含量从241 mg·kg^-1降到10 mg·kg^-1.烟道灰中硒含量降到1/4以下,烟道喷淋水中硒含量降低了2个数量级.循环流化床燃烧,CaO对硒挥发性的抑制作用更加明显.固硫剂不仅可以固硫,而且对硒的挥发性也有一定的抑制作用.     

农业废弃物对土壤中N_2O、CO_2释放和土壤氮素转化及pH的影响

用一种丹麦农业土壤作为供试材料，在室内培养条件下探讨了施用４种常见农业废弃物（猪粪泥浆、牛粪泥浆、黑麦秸秆、小麦秸秆）对土壤中Ｎ_２Ｏ、ＣＯ_２释放和土壤氮素转化及ｐＨ的影响。试验结果表明，施用４种农业废物均会明显增加Ｎ_２Ｏ、ＣＯ_２释放量。培养２周后，土壤中Ｎ_２Ｏ的释放量分别为：猪粪＞牛粪＞黑麦秸秆＞小麦秸秆；ＣＯ_２的释放量为：黑麦秸秆＞小麦秸秆＞牛粪＞猪粪。施用４种农业废物均会显著促进ＮＯ_３－Ｎ的转化和ＮＨ_４－Ｎ、ＮＯ_２－Ｎ的累积。施用４种废物均会改变土壤ｐＨ，其中施用秸秆的２个处理中ｐＨ显著降低，但施用牲畜粪便的２个处理中ｐＨ则稍微升高。     

石灰石在煤燃烧中固硫能力的评价

本文提出了两种评价石灰石固硫能力的方法：热分析仪法和ＺＣＬ自动测硫仪直接积分法。结果表明，这两种方法均能很好地评价不同吸收剂的相对固硫能力，但用ＺＣＬ自动测硫仪直接积分法效果更好些。