大氣污染第02章_燃燒與大氣污染-閱讀頁
2024-10-30 15:12本頁面
【正文】 燒又少出現(xiàn)黑煙的燃料順序為：無煙煤 焦炭 褐煤 低揮發(fā)分煙煤 高灰發(fā)分煙煤 ? 碳粒子燃盡的時間與粒子的初始直徑、表面溫度、氧氣濃度等有關(guān) 222C H O 2 C O H ( 2 ) C? ? ? ? ?m n smn? ? ?2. 燃煤煙塵的形成 ? 燃燒碳層中成分和溫度分布 2. 燃煤煙塵的形成 ? 黑煙形成的化學過程 裂片反應(yīng) 縮合反應(yīng) 脂肪類化合物 2. 燃煤煙塵的形成 ? 灰分中含有 Hg、 As、 Se、 Pb、 Cu、 Zn等污染元素 2. 燃煤煙塵的形成 ? 飛灰的形成過程 凝固 /熔化 團塊 聚結(jié) 2. 燃煤煙塵的形成 ? 影響燃煤煙氣中飛灰排放特征的因素 ? 煤質(zhì)： 灰分越高，含水量越少，則排塵濃度越高。對于機械引風鍋爐，若不合理控制風量，引風帶塵的濃度將提高。 ? 鍋爐運行負荷 ：鍋爐負荷越高，燃煤量增大，煙氣量增大，排塵濃度就會增大。 燃燒過程中碳氫化合物通過鏈式反應(yīng)進行熱分解，在簡單 燃燒的火焰后區(qū)形成復雜的碳氫化合物。 ? 比較活潑的碳氫化合物可能是產(chǎn)生光化學煙霧的直接原因 ? 碳氫化合物的產(chǎn)生量與燃料組成密切相關(guān) ? 燃料中高分子碳氫化合物濃度與 POM排放水平具有相關(guān)性 ? 燃料與空氣的充分混合可降低有機物的含量，但不利于 NOx的控制 ? 同時減少 CH和 NOx的排放需要仔細控制混合的型式、溫度水平和整個系統(tǒng)的停留時間 形成原因：燃料燃燒不完全 低溫（ 1000K） 空氣供應(yīng)不足 混合不充分 （烷烴、烯烴、芳香烴、含氧烴） 控制措施 提高溫度 空氣供應(yīng)低過量 混合充分 （只考慮 CH時） 導致 NOX含量增加，因此需對混合的型式、溫度水平和停留時間進行仔細的研究 歸納： CH的形成與控制 2. CO的形成 ? CO是所有大氣污染物中量最大、分布最廣的一種 ? CO的全球排放量為 200 106t/a ? 燃料中的碳都先形成 CO，然后進一步氧化 ? 在火焰溫度下有足夠的氧并且停留時間足夠長，可以降低CO含量。 形成原因：供氧不足 空燃比太低 燃氣混合不均 控制措施 保持合適的空燃比 保證燃氣充分混合 保證足夠的停留時間 歸納： CO的形成與控制 3. Hg的形成與排放 ? Hg對人的腎和神經(jīng)系統(tǒng)有危害 ? 煤碳燃燒是 Hg的一大來源 ? 煤中 Hg的析出率與燃燒條件有關(guān) ? 燃燒溫度 900oC時，析出率 90％ ? 還原性氣氛的析出率低于氧化性氣氛 ? Hg排放控制是燃煤污染控制的新課題之一 4. NOx的形成 ? NOx的形成機理 ? 氮氧化物是在氮燃燒過程中與氧發(fā)生氧化反應(yīng)生成的氧化物，主要有 N2O、 NO、 NO N2O N2O N2O5等，由于生成的各種氧化物種類較多，因此用 NOx來表示。燃燒產(chǎn)生的氮氧化物分為三類： ? 燃料型 NOx：燃料中的固定氮生成的 NOx ? 熱力型 NOx： 高溫下 N2與 O2反應(yīng)生成的 NOx ? 瞬時 NOx：低溫火焰下由于含碳自由基的存在生成的 NOx 4. NOx的形成 4. NOx的形成 ? 1 已知某種無煙煤的收到基水分含量為 %，干燥基灰分含量 26%，干燥無灰基元素分析結(jié)果如下：C： %， %， %， %,%。 ? 2 甲烷在空氣過剩 20%的條件下完全燃燒，已知空氣的濕度為 /mol干空氣，試計算，燃燒 1mol甲烷需要的實際空氣量，燃燒產(chǎn)物的量以及煙氣組成。 ? 因此，收到基組成為： ? 水分： 5%；灰分： %； C： %*%=%；%*%=%； O： %*%=%； ? %*%=%； S： %*%=%。 ? H2O:(2+*)mol=； ? N2： =*=； ? O2：（ *） mol=。 ? 煤的成分分析的基準有哪些，解釋它們的含義和換算關(guān)系。 ? 空燃比對燃燒過程形成的污染物種類和總量由什么影響？ ? 燃燒過程的熱損失主要有哪些？ ? 影響燃煤飛灰排放特征的因素？ 本章小節(jié) 燃燒與大氣污染 燃料結(jié)構(gòu)決定大氣污染的類型：煤煙型、汽車尾氣型 燃料的燃燒 燃燒過程 燃燒計算 燃燒過程污染物控制 燃燒條件 3T O2 空氣量的計算 煙氣量的計算
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