基于Aspen Plus的生物质燃烧NOx生成模拟

利用Aspen Plus软件平台建立了生物质燃烧模型,对燃烧中NOx的生成进行了模拟计算,计算结果与已有文献的试验结果较好地相符.在此基础上,研究了燃烧温度和过量空气系数对生物质燃烧NOx生成的影响规律.结果表明,生物质燃烧过程中NOx的生成量随温度和过量空气系数的增长而快速增长;应用Aspen Plus模拟生物质燃烧具有一定的可行性,而且其模型参数设置较为灵活,能够对多种生物质的燃烧进行热力学分析,可为生物质清洁燃烧技术提供有益参考.     

无烟煤高温火焰贫氧区喷氨降低NOx排放试验

W火焰炉是燃用低挥发分煤种的主要炉型,其NO_x排放远高于常规煤粉锅炉,如何减排成为亟待解决的关键问题。在高温沉降炉试验平台上详细研究了无烟煤燃烧过程中过量空气系数、氨氮摩尔比(NH₃/NO_x)、温度等因素对高温富燃料区直喷尿素溶液降低NO_x排放的影响。结果表明:过量空气系数由1.05降低至0.75时,空气分级燃烧可以降低约30%的NO_x排放。在空气分级基础上向高温富燃料区通入尿素溶液可以进一步降低NO_x排放,较低的过量空气系数和较高的温度有利于提高尿素溶液的NO_x还原效率。1400 ℃或氧化性气氛下,最佳氨氮摩尔比为1.5;此时过量空气系数为0.75,高温富燃料区直喷尿素溶液可在空气分级基础上实现32.47%的NO_x还原效率,炉膛出口NO_x排放浓度最低可降至438.30 mg/Nm³。而在较低温度、还原性气氛下,最佳氨氮摩尔比为2.0。研究结果验证了燃无烟煤W火焰炉采用高温富燃料区直喷尿素溶液在降低NO_x排放方面的有效性。     

高温空气燃烧过程中烟炱生成的初步探讨

大气中空气动力学直径在2.5um以下的粒子对人体健康和生态环境的危害性极大，而燃烧过程中产生的烟炱是空气中可吸入颗粒物的主要来源之一。阐述了烟炱生成与排放方面研究的新进展；通过对碳氢燃料在空气中燃烧时烟炱的生成和氧化进行分析，讨论了火焰温度，流场结构等因素对烟炱的生成和排放的影响，为减少高温空气燃烧过程中的烟炱排放量提供了研究基础。     

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     

具有球形催化界面的MnCeOx/P84催化滤布的NOx脱除性能

催化滤布可同时去除烟气中的粉尘颗粒和NO_x,满足水泥等行业NO_x脱除的迫切需求。而催化滤布中催化界面的形貌会显著影响其脱硝性能。制备了具有球形催化界面的MnCeO_x/P84催化滤布(α-MnCeO_x/P84),并考察其NO_x脱除性能。结果表明:当MnCeO_x负载量为60 g/m2时,α-MnCeO_x/P84在130 ℃时NO_x脱除率为86.9%,160~190 ℃时NO_x脱除率>97%。同时,α-MnCeO_x/P84具有较好的抗SO₂性能和稳定性,通入体积分数为0.003%的SO₂后,在190 ℃下,其NO_x脱除率达到83%左右;停止通入SO₂后,α-MnCeO_x/P84的NO_x脱除率上升并稳定在93%左右。且经过200 h的脱硝反应测试后,α-MnCeO_x/P84的脱硝活性与催化剂负载量未下降。表征分析结果表明,α-MnCeO_x/P84中球形MnCeO_x活性组分以弱结晶形式存在,紧密地包裹在滤料纤维表面,且分散均匀;中孔是MnCeO_x催化剂的主要孔结构,能够为催化反应的进行提供通道。H₂-TPR与Insitu DRIFTS分析进一步表明,α-MnCeO_x/P84在100~200 ℃有良好的氧化还原能力,且具有丰富的Lewis和Brnsted酸位,为其优越的低温NH₃-SCR脱硝性能提供了重要保障。具有球形催化界面的MnCeO_x/P84催化滤布具有低负载量、高稳定性的特点,为滤料除尘脱硝技术的推广应用提供参考。     

重型柴油车NOx排放因子与其浓度相关性研究

重型柴油车排放的NO_x污染物对环境空气质量影响较大,受排放标准、排放控制技术水平、检测方法、驾驶工况等众多因素的影响,当前较难整体评估在用重型柴油车的实际排放状况.本研究首先通过发动机排放台架试验及实际道路排放(PEMS)循环试验,探究了重型柴油车NO_x排放因子与NO_x平均浓度之间的内在联系;其次,研究了远程监控有效数据筛选规则,提出了一种基于NO_x日均浓度评估远程监控重型柴油车NO_x排放因子的方法.结果表明：重型柴油车发动机排放台架、PEMS循环试验的NO_x排放因子均与NO_x平均浓度呈较强相关性,相关系数(R²)为0.99.通过远程监控平台监测数据验证了重型柴油车的NO_x排放因子与NO_x日均浓度有一定相关性,R²高于0.9(p<0.01).因此,可用重型柴油车排放的NO_x日均浓度来表征整车污染物排放情况.研究显示,安装...     

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．     

杭州市大气NOx来源及控制对策研究

采用定常高斯模式和Thlong程序建立NOx污染源强与大气NOx浓度间定量响应数值模型,计算了点源、面源和流动源等各类污染源对杭州市区各关心点NOx的平均贡献率,分别约为17%,17%和66%,其中市区机动车尾气贡献率高达50%左右,是首先要控制的污染源.同时提出NOx排放削减方案及实施后大气NOx质量改善状况,为环保管理部门削减NOx污染源提出供决策参考.     

关于我国NOx排放总量控制的探讨

从NO_x总量控制的必要性和重要性出发,根据目前已具有的基础条件,对需要重点控制的领域进行探讨.提出了进一步完善NO_x排放标准,对电厂实行NO_x总量控制,完善汽车新排放法规之间的衔接,发展绿色公共交通,限制市区轿车行驶总量,进一步开展NO_x排放因子研究及开展排放控制对策研究等6项建议.      

NOx在长江三角洲地区冬小麦农田与大气间的交换

利用4动态箱体系测定了NOx(NO NO2)在长江三角洲平原地区典型冬小麦农田与大气间的交换通量.NO和NO2的平均交换通量分别为169.7ng·m-2·s-1和-18.5ng·m-2·s-1,表明该地区麦田是大气中NO的一个重要源,是NO2的汇.在冬小麦主要生长期(拔节-抽穗期),NO的交换通量与地表土壤温度呈指数关系.NO2的交换通量与其在环境中的浓度存在明显的负线性关系,其在农田与大气间交换的补偿点(交换通量为0时环境大气中NO2浓度)为11.9μg·m-3.正常耕作的小麦农田以NO-N方式排放的N占施肥总N的2.3%,表明NO挥发为农田氮肥损失的重要形式.追加尿素木质素混合肥料虽然提高了小麦产量,但也显著刺激了农田对NO的排放.     

煤粉粒度对煤粉燃烧NOx排放的影响

通过数值模拟和试验研究,探讨了煤粉在一维热态试验炉内燃烧时,煤粉粒度对NOx排放特性的影响规律.研究结果表明:NOx的排放浓度与煤粉粒度的关系中,存在一个煤粉粒度临界值.当煤粉粒度小于临界值时,随煤粉粒度的减小,NOx的排放浓度减小;当煤粉粒度大于临界值时,随煤粉粒度的减小,NOx的排放浓度增大;无论在氧化性气氛中,还是在还原性气氛中,煤粉超细化后NOx的释放浓度均减小;煤粉高度细化后,褐煤NOx的排放浓度明显减少,无烟煤则变化不大.模拟计算与试验结果较为吻合.     

煤燃烧过程中NOx的形成机理及控制技术

通过对氮氧化物的生成机理分析,阐述了燃烧过程中控制NOx生成和降低排放量的原则,探讨了目前相关的低NOx燃烧技术。强调了在降低NOx的同时必须注意高效率,对低挥发份煤在采用空气分级燃烧情况下的高效低NOx燃烧措施进行了分析研究。     

青藏高原西北部近地表气温直减率时空分布特征

近地表气温直减率是研究山地生态系统对气候变化响应过程中的重要参数,论文基于青藏高原西北部1951—2013年的9个标准气象站以及2012—2016年的高山自设观测站的日平均气温、最低气温、最高气温（T_ave、T_min、T_max）数据,分析了青藏高原西北部近地表气温直减率（LR_Tave、LR_Tmin、LR_Tmax）的时空分布特征。结果表明：1）青藏高原西北部近地表气温随高程增大有显著下降趋势。研究区两个区域的LR_Tave、LR_Tmin、LR_Tmax均呈现出显著的空间差异性,而基于气象站的LR_Tave、LR_Tmin高于高山观测站的LR_Tave、LR_Tmin、LR_Tmax,其中LR_Tmin差异最为显著,而LR_Tmax空间差异较小。2）青藏高原西北部近地表气温直减率具有明显的季节差异,气象站的LR_Tave、LR_Tmin、LR_Tmax季节变化趋势为春季高、夏季较高、冬季低,而高山观测站的LR_Tave、LR_Tmin、LR_Tmax季节变化趋势为夏季高、冬季低。其中气象站LR_Tmax在四季中的差异最显著,而高山观测站的LR_Tmin的季节差异最大。高山观测站的气温直减率在4—9月间具有较为稳定的值。3）青藏高原西北部LR_Tave、LR_Tmin在气温突变年前后具有显著的差异,LR_Tmax无显著的变化。其中,在气温突变年之后,LR_Tave、LR_Tmin有显著的上升趋势,表明青藏高原西北部地区的LR_Tave、LR_Tmin对区域气候变化的响应显著,而LR_Tmax对区域气候变化的响应不显著。研究将有效改善青藏高原西北部气温空间分布规律研究的不足,为区域气候变化研究及生态系统对气候响应等定量研究提供理论基础。     

低纬高原地区城市化对室内外气温的影响

以低纬高原城市昆明市为研究对象,通过比较分析,得出以下结论昆明地区受全球气候变暖影响年平均气温约升高0.5℃/a左右;由于城市面积扩大导致昆明的室内外气温均升高,其中室内气温升高幅度大于室外气温,干季大于雨季;不论是干季还是雨季,城市增温效应与城市建成区面积、城市人口均有较好的相关关系.城市建成区面积增加对平均气温的影响较大;而城市人口增加对平均室内气温的影响较大.城市建成区面积每增加1km2,年平均室内气温将升高0.0054℃;年平均气温升高0.012℃.而城市人口增加1 万人,年平均室内气温升高0.0259℃;年平均气温升高0.0098℃.     

相干结构涡中NOx的初生形态

首次应用六线涡量探针测量了大型电站锅炉四角燃烧器射流形成的涡量场,发现了射流向火侧相干结构性质的涡,采用兰金复合涡(RankineVortex)旋涡模型描述了该剪切大涡的尺度及其旋转速度,该剪切大涡的涡核半径r0为25mm,流体微团作刚体式旋转的角速度为-1.56×105rmin,应用粒子在相干结构中运动的研究成果以及燃料型NOx的生成和破坏机理,分析了NOx在相干结构涡中的初生形态,射流向火侧剪切大涡的结构里,在剪切大涡的边缘会形成富燃料区,当过量空气系数α<1时,燃料N会尽可能多地转化成挥发分N,并且在还原性气氛条件下,燃料N转变为分子N2,由挥发分N生成的NOx会大大减少;在剪切大涡的涡核内,是α>1的贫燃料区,设法降低过量空气系数α.     

废轮胎热解富芳烃油燃烧温度与烟气污染物排放特性

清洁燃烧是各类有机固废热解油高效能源化利用的主要途径。全钢废轮胎热解油产物中芳香烃含量约占30%,其热值及黏度与柴油相似,但闪点偏低,仅为20℃。在自建燃烧炉膛中进行燃烧实验,研究了废轮胎热解油的燃烧温度及烟气排放特性。实验发现,当过量空气系数为1.3时,热解油燃烧温度最高;当过量空气系数为1.4时,烟气中CO浓度降至0;NO_x浓度随着过量空气系数增大而升高;过量空气系数超过1.3后,SO₂浓度大幅降低。喷射油压提升可提高燃烧温度,使热解油燃烧更加充分,同时可降低烟气中CO浓度,促进热力型NO_x生成。当压力由1.5 MPa升至1.75 MPa时,燃烧温度、CO浓度与NO_x浓度变化幅度最大。喷嘴喷孔直径增大会使雾化锥角增大,燃油雾束更易展开与空气接触反应,CO浓度随之降低;同时雾化锥角的增大可减小喷雾贯穿距,缩短火焰长度,减少烟气在高温区的停留时间,降低NO_x浓度。     

应用复合生物技术处理制药综合废水的探讨

采用改进型UNITANK和BAF工艺对东北制药总厂综合废水进行了试验研究 ,阐述了主要工艺原理 ,CODCr的去除效率可达到 90 %以上。对于高浓度废水可以使出水CODCr≤ 5 0 0mg L。整个废水处理系统具有运行稳定、处理效果好和处理成本低的特点 ,为工程建设提供了有力的依据和保障。