燃煤锅炉可吸入颗粒物排放规律研究

应用基于空气动力学直径分级的低压撞击器(LPI)对4台燃煤锅炉除尘器前后飞灰颗粒进行13级采样,研究了不同除尘器入口和出口PM10的颗粒粒径排放规律及元素分布特性.结果表明,除尘器前后PM10质量粒径均呈双峰分布,其峰值分别在0.1 μm和2.36～3.95 μm附近.无论是文丘里水膜除尘器还是静电除尘器,粒径为0.1～1 μm左右的颗粒的除尘效率最低,最低效率值在50%～65%左右.除尘器对不同粒径颗粒的收集效率差别很大,对粒径为10 μm左右颗粒的收集效率为96%左右,而对亚微米颗粒的收集效率在62%-83%之间.PM10中各级氧化物组成表明较易气化元素,如s和Na等在小粒径颗粒上有明显富集趋势,而不易气化元素Si和Al等在大粒径颗粒上富集;这说明小粒径颗粒可能为气化-凝结机理形成,而比较粗的颗粒可能是通过煤焦和矿物质的破碎以及内部矿物质的聚合形成.     

瓦斯压力对煤与瓦斯射流突出能量的影响

瓦斯压力是煤与瓦斯突出的主要动力源,其与突出能量的关系尚不明确。将煤与瓦斯突出视为煤-瓦斯气固两相射流突出,在分析煤与瓦斯射流突出过程的基础上,建立了煤与瓦斯射流突出数值模型,给出了突出能量表达式。通过理论分析、数值模拟相结合,得到了瓦斯压力对煤与瓦斯突出能量、突出强度、瓦斯涌出量等参数的影响规律。结果表明,突出发生时,突出能量具有波动性,即以突出口为界存在能量集聚骤升区和能量释放衰减区。能量集聚骤升发生在突出孔洞至突出口段,瓦斯-煤两相流突出速度成倍增大;能量释放主要发生在突出口附近和巷道中,瓦斯-煤两相流突出速度逐渐减小。煤与瓦斯射流突出产生强烈涡旋,在顶板、底板处尤为显著,与现场观察到的突出后顶板有摩擦和划痕、底板突出煤粉有分选现象一致。瓦斯压力与突出能量间呈线性增加关系,与突出强度和瓦斯涌出量均呈幂指数增加关系。计算得到的煤与瓦斯射流突出能量量级与前人结论基本吻合,结果可为煤与瓦斯突出能量预测提供参考。     

EGR组分对煤液化柴油颗粒排放的影响

为研究废气再循环（EGR）对煤液化柴油颗粒粒径分布,微观形貌,组成元素以及氧化特性的影响,运用扫描电镜（SEM）,透射电镜（TEM）和热重试验的方法,通过改变EGR率（0% EGR,15% EGR）和废气组分（15% N₂,15% CO₂和30% CO₂）采集了柴油机燃用煤液化柴油的颗粒,分析了颗粒微观结构和氧化特性.结果表明,EGR率小于15%时,颗粒粒径呈单峰正态分布.在0% EGR,15% EGR,15% N₂,15% CO₂氛围下,颗粒粒径分布的峰值粒径分别为60.4,60.4,69.8,52.3nm.引入30% CO₂时,颗粒粒径呈双峰正态分布,粒径分别在14.3nm和52.3nm.引入EGR和N₂后,颗粒群变得紧凑,不易氧化.引入CO₂后,颗粒群变得疏松,易于氧化.不采用EGR,颗粒结构主要呈链状,引入15% EGR和15% N₂,颗粒结构主要呈团簇状.     

民用燃煤排放分级颗粒物中碳组分排放因子

中国是全球碳质气溶胶最重要的贡献者之一,民用燃煤排放占有很大的比重.排放因子的不确定性直接影响碳气溶胶排放清单的准确性.本研究基于室内模拟燃烧实验和稀释通道采样系统,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)和包括烟煤与褐煤在内的4种块煤燃烧排放的九级粒径颗粒物,采用热光法分析了不同粒径颗粒物中有机碳(OC)和元素碳(EC)的含量,计算得到排放因子.结果表明:(1)对于蜂窝煤的明烧与闷烧,PM2.1中OC排放因子分别为0.07g·kg~(-1)和0.10 g·kg~(-1),EC的排放因子为0.002 g·kg~(-1)和0.001 g·kg~(-1);闷烧排放的有机碳颗粒物高于明烧;元素碳排放因子低于明烧.块煤排放PM2.1中OC与EC排放因子分别是1.4 g·kg~(-1)和0.02 g·kg~(-1),高出蜂窝煤排放一个数量级.(2)粒径分析结果表明,民用煤燃烧排放的颗粒物及其载带的碳组分集中在细颗粒物上,碳组分的质量中值粒径均小于2.5μm,总碳(OC+EC)的排放因子粒径分布表明蜂窝煤燃烧排放的碳组分富集于≤0.43μm粒径段,块煤富集于0.43~0.65μm粒径段.     

调整城市能源结构 改善空气环境质量

天然气是一种清洁,优质能源,具有使用方便,热值高,无毒等特点。新疆是个天然气资源丰富的地区,充分综合利用这一资源,既能产生好的经济效益,又可缓解城市大气环境污染状况,以气代煤,天然气做为燃料的热电联产和循环发电系统,以及做为汽车替代燃料等均能取得好的经济效益和环境效益,是现代化城市利用新能源的发展方向。     

煤加压气化废水混凝-Fenton氧化法预处理与谱图分析

煤加压气化废水中含有多种难降解有机物,其成分因原煤性质和气化工艺的不同而复杂多变,属于难处理工业废水,目前主要的处理方法有臭氧氧化法、活性炭吸附法、Fenton试剂法、超声空化效应等,文章综合比较各种方法的优缺点,针对煤加压气化废水的特点,利用不同类型的无机混凝剂和Fenton试剂对气化废水进行了混凝-Fenton法处理,并确定了最佳处理条件。在最佳条件下,COD、BOD5、氨氮、挥发酚和色度的平均去除率分别达到81.27%、76.87%、72.45%、86.42%和99.9%,BOD5与COD的比值由0.34提高到0.45。在对处理前后的废水的液-质联用谱图分析得知,处理后苯酚的去除率约为97.6%左右。结果表明煤加压气化废水经过混凝-Fenton法联合处理后出水能达到国家标准,并且成本相对较低,具有广阔的实际应用前景。     

煤中痕量元素与三态硫关系的模型

将青山烟煤按不同比重分级后，分别测定了各级煤粉中痕量元素Ｂｅ、Ｃｄ、Ｐｂ、Ｃｏ，Ｃｒ，Ｃｕ，Ｎｉ，Ａｓ以及三态硫的含量，发现痕量元素与三态硫之间有一定的相关关系，本文用回归分析法建立了痕量元素与三态硫关系的模型，并用该模型对青山烟煤某一比重范围内煤粉中的痕量元素含量进行预报，结果令人满意。     

碳热还原二氧化硫的热力学平衡验证

用煤或焦炭作还原剂，将烟气中的二氧化硫直接还原为元素硫是一种很有应用前景的烟气处理方法。本文采用循环法研究了碳的类型、温度、以及碳用量对反应达到平衡时硫收率和ＳＯ２转化率的影响。实验结果表明，与文献的理论计算结果相比，碳用量对平衡组成的影响基本一致，而温度的影响则不尽相同。     

淮河以南若干中小城市燃料煤硫品位的控制标准

采用国家二级标准（０．１５ｍｇ．ｍ＾－３）作为南方中小城市的环境标准值，硫品位标准应控制在１．３２％以下。对比南方各中小城市１９８７年使用的煤硫品位，在９８个城市中，有４４个城市符合标准，另有５４个城市应控制高硫煤使用量或应用脱硫技术，以减少大气中ＳＯ２浓度。     

有机物料对土壤中水溶性氟环境效应的影响

土壤是固、液、气三相共存体,氟在土-水-植物、动物界面的转化可通过土壤水溶性氟含量表征。试验选用典型贵州黄壤和石灰土,运用有机质进行土壤污染修复的机理,通过向模拟高氟污染土壤中添加有机物料泥炭和风化煤,采用两因素最优设计,研究两种有机物料对土壤中水溶性氟含量的影响。结果表明,泥炭和风化煤都能降低土壤中水溶性氟含量,且泥炭的处理效果更好,最佳添加量是1.258g·kg-1。同时表明,黄壤和石灰土环境下氟形态转化的化学机理不同,运用有机质修复氟污染黄壤添加适量就可达到理想效果,而氟污染石灰土还存在其它更直接有效的方法改变氟在石灰土环境下的形态及其活性。