煤粉O 2 /CO 2 /H 2 O燃烧条件下NO生成与还原机理
发布时间：2021-05-06 06:49
富氧燃烧作为主要碳捕获技术之一,是近年来研究的热点。研究表明,通过富氧燃烧还可大大降低燃煤锅炉NOx排放。目前对富氧燃烧过程中NOx转化机制研究主要集中在富氧燃烧干循环条件下,即O2/CO2条件下NOx生成与转化机制研究。然而,在高水分煤燃烧、或者当烟气不经或仅经部分干燥后循环进入锅炉（湿循环）参与燃烧时,燃烧气氛中将含有较高浓度的H2O（可高达45%）,高浓度H2O对NOx的生成与转化机理的研究仍十分缺乏,亟待开展相关系统研究,这对深刻揭示富氧燃烧过程中NOx生成转化机理具有重要理论和实际价值。本文主要研究工作如下:在新设计的气流床台架上开展了 NH3/CH4模拟煤粉挥发分的燃烧实验,研究了H2O及CO2对NO均相生成与还原的影响。结果表明,无论是过氧还是贫氧条件,随着H2O浓度的增加,通过强化反应H2O+O（?）2OH等的进行,促进氧化性OH基团的增加,从而促进NO的生成OH等氧化性基团浓度增加,NO浓度增加,NO生成量与H2O浓度增加的趋势相同。在贫氧条件下,NO生成量大大降低,主要因为在贫氧条件下OH等氧化基团被大量的未完全燃烧产生的CO、H2和CHi等还原性基团消耗。在相同的...
【文章来源】：华中科技大学湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：126 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 课题背景
1.2 富氧燃烧(O_2/CO_2)技术研究进展
1.3 CO_2/H_2O对NO_x生成及还原研究进展
1.4 课题的提出
1.5 本文研究内容
2 O_2/CO_2/H_2O气氛下NH_3/CH_4燃烧NO生成机理
2.1 引言
2.2 NH_3/CH_4燃烧试验装置设计与实验方法
2.3 NH_3/CH_4条件下NO生成特性与生成机理
2.4 再循环NO对NH_3/CH_4燃烧时NO还原的影响
2.5 本章小结
3 O_2/CO_2/H_2O气氛下NH_3/CO燃烧NO生成机理
3.1 引言
3.2 实验装置与方法
3.3 NH_3/CO条件下NO生成特性与生成机理
3.4 再循环NO对NH_3/CO燃烧时NO还原的影响
3.5 本章小结
4 O_2/CO_2/H_2O气氛下煤焦氮的演化与异相NO生成机理
4.1 引言
4.2 煤焦制取与燃烧实验与方法
4.3 煤焦氮转化特性影响研究
4.4 CO_2/H_2O对异相NO生成特性影响
4.5 本章小结
5 O_2/CO_2/H_2O对煤粉燃烧过程NO生成特性影响
5.1 引言
5.2 实验系统与方法
5.3 不同气氛对煤粉燃烧NO生成的影响
5.4 再循环NO对煤粉燃烧NO还原的影响
5.5 本章小结
6 全文总结与展望
6.1 全文总结
6.2 研究特色与创新
6.3 下一步工作与建议
致谢
参考文献
附录1 攻读博士学位期间发表的论文
附录2 攻读博士学位期间申请的专利
附录3 攻读博士学位期间参与的科研项目
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于煤电超低排放的SCR脱硝系统多方位优化[J]. 方朝君,刘鹏,彭小敏. 锅炉技术. 2019(01)
[2]中国富氧燃烧技术研发进展[J]. 郑楚光,赵永椿,郭欣. 中国电机工程学报. 2014(23)
[3]水蒸气对oxy-coal燃烧中NO生成的影响[J]. 胡晓炜,吴望晨,姚洪. 化工学报. 2014(11)
[4]O2/CO2燃烧技术研究进展1:燃烧与传热特性[J]. 王长安,车得福. 热力发电. 2011(05)
[5]O2/CO2气氛下煤焦燃烧过程中碳官能团演化行为研究[J]. 张永春,张军,盛昌栋,刘杨先,赵亮,丁启忠,王坤. 中国电机工程学报. 2011(02)
[6]煤燃烧过程中碳、氧官能团演化行为[J]. 向军,胡松,孙路石,徐明厚,李培生,苏胜,孙学信. 化工学报. 2006(09)
[7]煤中灰分和钠添加剂对煤燃烧中氮释放的影响[J]. 刘银河,刘艳华,车得福,徐通模. 中国电机工程学报. 2005(04)
[8]X射线光电子能谱确定铜川煤及其焦中氮的形态[J]. 刘艳华,车得福,李荫堂,惠世恩,徐通模. 西安交通大学学报. 2001(07)
博士论文
[1]富氧燃烧方式下典型煤种的NO释放特性及其化学反应动力学模拟[D]. 王贲.华中科技大学 2012
硕士论文
[1]多种方式下混煤燃烧NO排放特性实验研究[D]. 罗小雨.华中科技大学 2016
[2]氧燃烧方式下SOx排放特性的实验及模拟研究[D]. 成斌.华中科技大学 2007
本文编号：3171453
【文章来源】：华中科技大学湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：126 页
【学位级别】：博士
【文章目录】：
摘要
Abstract
1 绪论
1.1 课题背景
1.2 富氧燃烧(O_2/CO_2)技术研究进展
1.3 CO_2/H_2O对NO_x生成及还原研究进展
1.4 课题的提出
1.5 本文研究内容
2 O_2/CO_2/H_2O气氛下NH_3/CH_4燃烧NO生成机理
2.1 引言
2.2 NH_3/CH_4燃烧试验装置设计与实验方法
2.3 NH_3/CH_4条件下NO生成特性与生成机理
2.4 再循环NO对NH_3/CH_4燃烧时NO还原的影响
2.5 本章小结
3 O_2/CO_2/H_2O气氛下NH_3/CO燃烧NO生成机理
3.1 引言
3.2 实验装置与方法
3.3 NH_3/CO条件下NO生成特性与生成机理
3.4 再循环NO对NH_3/CO燃烧时NO还原的影响
3.5 本章小结
4 O_2/CO_2/H_2O气氛下煤焦氮的演化与异相NO生成机理
4.1 引言
4.2 煤焦制取与燃烧实验与方法
4.3 煤焦氮转化特性影响研究
4.4 CO_2/H_2O对异相NO生成特性影响
4.5 本章小结
5 O_2/CO_2/H_2O对煤粉燃烧过程NO生成特性影响
5.1 引言
5.2 实验系统与方法
5.3 不同气氛对煤粉燃烧NO生成的影响
5.4 再循环NO对煤粉燃烧NO还原的影响
5.5 本章小结
6 全文总结与展望
6.1 全文总结
6.2 研究特色与创新
6.3 下一步工作与建议
致谢
参考文献
附录1 攻读博士学位期间发表的论文
附录2 攻读博士学位期间申请的专利
附录3 攻读博士学位期间参与的科研项目
【参考文献】：
期刊论文
[1]基于煤电超低排放的SCR脱硝系统多方位优化[J]. 方朝君,刘鹏,彭小敏. 锅炉技术. 2019(01)
[2]中国富氧燃烧技术研发进展[J]. 郑楚光,赵永椿,郭欣. 中国电机工程学报. 2014(23)
[3]水蒸气对oxy-coal燃烧中NO生成的影响[J]. 胡晓炜,吴望晨,姚洪. 化工学报. 2014(11)
[4]O2/CO2燃烧技术研究进展1:燃烧与传热特性[J]. 王长安,车得福. 热力发电. 2011(05)
[5]O2/CO2气氛下煤焦燃烧过程中碳官能团演化行为研究[J]. 张永春,张军,盛昌栋,刘杨先,赵亮,丁启忠,王坤. 中国电机工程学报. 2011(02)
[6]煤燃烧过程中碳、氧官能团演化行为[J]. 向军,胡松,孙路石,徐明厚,李培生,苏胜,孙学信. 化工学报. 2006(09)
[7]煤中灰分和钠添加剂对煤燃烧中氮释放的影响[J]. 刘银河,刘艳华,车得福,徐通模. 中国电机工程学报. 2005(04)
[8]X射线光电子能谱确定铜川煤及其焦中氮的形态[J]. 刘艳华,车得福,李荫堂,惠世恩,徐通模. 西安交通大学学报. 2001(07)
博士论文
[1]富氧燃烧方式下典型煤种的NO释放特性及其化学反应动力学模拟[D]. 王贲.华中科技大学 2012
硕士论文
[1]多种方式下混煤燃烧NO排放特性实验研究[D]. 罗小雨.华中科技大学 2016
[2]氧燃烧方式下SOx排放特性的实验及模拟研究[D]. 成斌.华中科技大学 2007
本文编号：3171453
本文链接：https://www.wllwen.com/shengtaihuanjingbaohulunwen/3171453.html
