锅炉整体空气分级燃烧NOx排放及控制的关键问题的试验研究
发布时间：2022-10-30 09:19
目前国内许多燃煤火电厂的NOx排放值都超过现行国家排放标准。根据我国电力工业和经济发展的现状,控制NOx排放的最经济有效的技术措施是低NOx燃烧器与炉膛整体空气分级燃烧技术的组合。尤其是深度炉膛整体空气分级燃烧可以达到60%~70%的减排效果,可保证燃用烟煤和褐煤机组的NOx达标排放。但是空气分级燃烧中也存在一些问题:燃尽度下降、水冷壁还原性腐蚀和不适用于低挥发份煤种。这些负面的影响和传统的认识限制了整体空气分级燃烧进一步的发展和应用,尤其是贫煤和无烟煤相关的研究工作开展得很少。为了充分挖掘空气分级燃烧的潜力,从燃烧系统总体设计考虑,以煤粉细度和还原区焦炭的异相还原作用作为突破点,减少负面因素的影响,进而改变传统的整体空气分级燃烧不适用于贫煤和无烟煤观念。本文以神华烟煤作为高挥发份的代表性试验煤种,阳泉无烟煤作为低挥发份的代表性试验煤种,对炉内整体空气分级燃烧过程中影响NOx排放及燃尽的各种控制参数进行了深入系统的试验研究。 本文借鉴化工行业石英玻璃反应器的设计思想,首次在空气分级燃烧领域的试验研究中搭建了内衬为石英玻璃反应器的多路进风一维炉试验系统,其密封性可以使得精确地研究神...
【文章页数】：115 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 课题来源和选题背景
1.1.1 概述
1.1.2 NO_x 的危害
1.1.3 空气分级燃烧
1.2 国内外相关研究进展
1.2.1 国内外实验室的研究进展
1.2.2 现役机组的典型燃烧系统
1.3 本文研究的目的与内容
1.3.1 本文研究的目的
1.3.2 典型煤种的选择
1.3.3 试验研究内容和方法
第二章 试验台的设计与调试
2.1 前言
2.2 多路进风一维炉试验系统
2.2.1 试验系统流程
2.2.2 反应炉
2.2.3 给粉系统
2.2.4 取样系统
2.2.5 试验系统的调试
2.3 管式沉降炉试验系统
第三章 神华烟煤燃烧NOX 排放及燃尽的试验研究
3.1 前言
3.2 试验方案
3.2.1 试验煤样的制备
3.2.2 实验中参数定义与试验工况
3.3 单一粒径的神华煤燃烧NOX 排放特性的试验
3.3.1 不分级燃烧试验
3.3.2 分级燃烧的试验
3.4 带分布的神华煤燃烧NOX 排放特性的试验
3.4.1 不分级燃烧试验
3.4.2 分级燃烧的试验
3.4.3 均匀指数n 对NOx 排放的影响
3.5 烟气剩余O_2 浓度的试验结果及分析
3.5.1 单一粒径烟气剩余O_2 浓度的试验结果及分析
3.5.2 带分布烟气剩余O_2 浓度的试验结果及分析
3.6 空气分级燃烧对飞灰含碳量的影响
3.7 本章小结
第四章 阳泉无烟煤燃烧NOX 排放及燃尽的试验研究
4.1 前言
4.2 试验方案
4.2.1 试验煤样的制备
4.2.2 试验中参数定义与试验工况
4.3 单一粒径的阳泉煤燃烧NOX 排放特性的试验
4.3.1 不分级燃烧试验
4.3.2 分级燃烧的试验
4.4 带分布的阳泉煤燃烧NOX 排放特性试验
4.4.1 不分级燃烧的试验
4.4.2 分级燃烧的试验
4.5 烟气剩余O_2 浓度的试验结果及分析
4.5.1 单一粒径的烟气剩余O_2 浓度的试验结果及分析
4.5.2 带分布的烟气剩余O_2 浓度的试验结果及分析
4.6 空气分级燃烧对飞灰含碳量及CO 排放影响的试验结果及分析
4.7 本章小结
第五章 炉膛整体空气分级燃烧中煤焦异相还原反应试验研究
5.1 前言
5.2 试验煤焦的制备和工况的选择
5.3 试验结果及分析
5.4 本章小结
第六章 考虑NOX 影响的经济煤粉细度的应用研究
6.1 前言
6.2 计算示例
6.2.1 煤粉细化对锅炉运行的影响分析
6.2.2 煤粉细化的经济性分析
6.3 本章小结
第七章 全文总结及进一步工作展望
7.1 全文总结
7.2 需要进一步开展的工作
参考文献
致谢
攻读学位期间发表的学术论文
【参考文献】：
期刊论文
[1]600MW超临界直流锅炉的燃烧调整试验[J]. 杨震,庄恩如,曹子栋. 动力工程. 2007(04)
[2]空气分级燃烧技术中两级燃尽风技术试验研究[J]. 郝雪梅. 洁净煤技术. 2007(02)
[3]现役各类W火焰锅炉NOx排放对比分析研究[J]. 柳宏刚,白少林. 热力发电. 2007(03)
[4]基于环境成本的磨煤机运行经济性[J]. 钟金鸣,周永刚,赵虹. 热力发电. 2007(01)
[5]W火焰炉NOx排放试验研究[J]. 张静媛,刘明福,李润林,陈广利,麻瑜,孟涛,郝艳红. 电站系统工程. 2006(06)
[6]哈锅1000MW超超临界锅炉技术特点简介[J]. 王振雷,李奕. 电站系统工程. 2006(05)
[7]电站锅炉高效超低NOx排放控制技术[J]. 安恩科,史萌,朱基木,于娟,肖波,宋谦. 锅炉技术. 2006(02)
[8]换热器管排表面多极子声散射场模态研究[J]. 姜根山,安连锁,田静,沈国清. 中国电机工程学报. 2006(09)
[9]煤焦还原NO的实验研究[J]. 王世杰,陆继东,胡芝娟,黄来. 华中科技大学学报(自然科学版). 2006(01)
[10]煤热解过程中氮分配规律的试验研究[J]. 王蓉,斯东波,池作和,岑可法. 热力发电. 2005(11)
硕士论文
[1]采用分级送风降低锅炉NOx排放及优化水冷壁近壁气氛试验研究[D]. 郭鲁阳.山东大学 2006
[2]低NOx技术经济性及新型低NOx控制技术的探索[D]. 钟金鸣.浙江大学 2006
[3]W火焰锅炉燃烧及运行特性试验研究[D]. 郭玉泉.山东大学 2006
[4]煤粉燃烧氮析出规律及脱硝试验研究[D]. 刘汉涛.山东大学 2005
[5]引进660MW机组W型火焰锅炉运行调整及改造试验研究[D]. 张志鸿.华北电力（北京）大学 2002
本文编号：3698622
【文章页数】：115 页
【学位级别】：硕士
【文章目录】：
摘要
ABSTRACT
第一章 绪论
1.1 课题来源和选题背景
1.1.1 概述
1.1.2 NO_x 的危害
1.1.3 空气分级燃烧
1.2 国内外相关研究进展
1.2.1 国内外实验室的研究进展
1.2.2 现役机组的典型燃烧系统
1.3 本文研究的目的与内容
1.3.1 本文研究的目的
1.3.2 典型煤种的选择
1.3.3 试验研究内容和方法
第二章 试验台的设计与调试
2.1 前言
2.2 多路进风一维炉试验系统
2.2.1 试验系统流程
2.2.2 反应炉
2.2.3 给粉系统
2.2.4 取样系统
2.2.5 试验系统的调试
2.3 管式沉降炉试验系统
第三章 神华烟煤燃烧NOX 排放及燃尽的试验研究
3.1 前言
3.2 试验方案
3.2.1 试验煤样的制备
3.2.2 实验中参数定义与试验工况
3.3 单一粒径的神华煤燃烧NOX 排放特性的试验
3.3.1 不分级燃烧试验
3.3.2 分级燃烧的试验
3.4 带分布的神华煤燃烧NOX 排放特性的试验
3.4.1 不分级燃烧试验
3.4.2 分级燃烧的试验
3.4.3 均匀指数n 对NOx 排放的影响
3.5 烟气剩余O_2 浓度的试验结果及分析
3.5.1 单一粒径烟气剩余O_2 浓度的试验结果及分析
3.5.2 带分布烟气剩余O_2 浓度的试验结果及分析
3.6 空气分级燃烧对飞灰含碳量的影响
3.7 本章小结
第四章 阳泉无烟煤燃烧NOX 排放及燃尽的试验研究
4.1 前言
4.2 试验方案
4.2.1 试验煤样的制备
4.2.2 试验中参数定义与试验工况
4.3 单一粒径的阳泉煤燃烧NOX 排放特性的试验
4.3.1 不分级燃烧试验
4.3.2 分级燃烧的试验
4.4 带分布的阳泉煤燃烧NOX 排放特性试验
4.4.1 不分级燃烧的试验
4.4.2 分级燃烧的试验
4.5 烟气剩余O_2 浓度的试验结果及分析
4.5.1 单一粒径的烟气剩余O_2 浓度的试验结果及分析
4.5.2 带分布的烟气剩余O_2 浓度的试验结果及分析
4.6 空气分级燃烧对飞灰含碳量及CO 排放影响的试验结果及分析
4.7 本章小结
第五章 炉膛整体空气分级燃烧中煤焦异相还原反应试验研究
5.1 前言
5.2 试验煤焦的制备和工况的选择
5.3 试验结果及分析
5.4 本章小结
第六章 考虑NOX 影响的经济煤粉细度的应用研究
6.1 前言
6.2 计算示例
6.2.1 煤粉细化对锅炉运行的影响分析
6.2.2 煤粉细化的经济性分析
6.3 本章小结
第七章 全文总结及进一步工作展望
7.1 全文总结
7.2 需要进一步开展的工作
参考文献
致谢
攻读学位期间发表的学术论文
【参考文献】：
期刊论文
[1]600MW超临界直流锅炉的燃烧调整试验[J]. 杨震,庄恩如,曹子栋. 动力工程. 2007(04)
[2]空气分级燃烧技术中两级燃尽风技术试验研究[J]. 郝雪梅. 洁净煤技术. 2007(02)
[3]现役各类W火焰锅炉NOx排放对比分析研究[J]. 柳宏刚,白少林. 热力发电. 2007(03)
[4]基于环境成本的磨煤机运行经济性[J]. 钟金鸣,周永刚,赵虹. 热力发电. 2007(01)
[5]W火焰炉NOx排放试验研究[J]. 张静媛,刘明福,李润林,陈广利,麻瑜,孟涛,郝艳红. 电站系统工程. 2006(06)
[6]哈锅1000MW超超临界锅炉技术特点简介[J]. 王振雷,李奕. 电站系统工程. 2006(05)
[7]电站锅炉高效超低NOx排放控制技术[J]. 安恩科,史萌,朱基木,于娟,肖波,宋谦. 锅炉技术. 2006(02)
[8]换热器管排表面多极子声散射场模态研究[J]. 姜根山,安连锁,田静,沈国清. 中国电机工程学报. 2006(09)
[9]煤焦还原NO的实验研究[J]. 王世杰,陆继东,胡芝娟,黄来. 华中科技大学学报(自然科学版). 2006(01)
[10]煤热解过程中氮分配规律的试验研究[J]. 王蓉,斯东波,池作和,岑可法. 热力发电. 2005(11)
硕士论文
[1]采用分级送风降低锅炉NOx排放及优化水冷壁近壁气氛试验研究[D]. 郭鲁阳.山东大学 2006
[2]低NOx技术经济性及新型低NOx控制技术的探索[D]. 钟金鸣.浙江大学 2006
[3]W火焰锅炉燃烧及运行特性试验研究[D]. 郭玉泉.山东大学 2006
[4]煤粉燃烧氮析出规律及脱硝试验研究[D]. 刘汉涛.山东大学 2005
[5]引进660MW机组W型火焰锅炉运行调整及改造试验研究[D]. 张志鸿.华北电力（北京）大学 2002
本文编号：3698622
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