時間:2014-05-20 14:18:36
作者:世邦機器
隨著國民經濟的發展,人們將面臨著人口、資源和環境的危機,尤其是環境污染。煤粉燃燒和它的關系是非常密切的,到21世紀中葉(2050年),化石能源仍然占主導地位,全世界用煤量占一次能源的30%以上,中國則占60%~70%,它們所造成的污染仍然是非常嚴重的。以1995年為例,全國廢氣排放量為12.3萬億立方標米,廢氣中煙塵排放量為1478萬噸,二氧化硫排放量為1891萬噸。其中,工業廢氣排放量為10.7萬億立方標米,工業煙塵排放量837.9萬噸,工業二氧化硫排放量1405萬噸。和1990年相比,1995年二氧化硫排放量增加了26.4%,煙塵排放量增加了70%,我國二氧化硫排放量的90%來源于煤的燃燒,到2000年二氧化硫的排放量將達到2100~2300萬噸。同樣,氧化亞氮的排放量也是嚴重的。圖1.2為不同類型燃燒方式和不同地區的歷史上和預計的N。o排放量。由圖可知,Nzo的排放增加速度是相當迅速的,而且礦物燃料燃燒占N。O總排放量的83%,煤粉設備在燃燒引起的N2O排放中發電站約占53%。
為了減少大氣污染,特別是在煤粉燃燒中減少SO。和NO。排放,煤粉碎機分別采用降低排放技術,在控制SO。方面的技術有以下幾種:
(1)爐內噴鈣脫硫。工藝簡單,投資不多,關鍵在于提高鈣利用率和脫硫效率。
(2)爐內噴鈣尾部煙道增濕脫硫。增濕使未反應鈣活化更好地吸收SO:,較成功的方法有LIFAS、LIMB、LIDS等。
(3)干態煙氣脫硫。它的最終反應產物是干態的,避免二次污染,這種技術有兩類:
一是噴霧干燥法,二是流化床干態脫硫。
(4)濕法煙氣脫硫。脫硫的全過程均在濕態下進行,其特點是脫硫率相當高,主要有石灰石/石灰洗滌法、雙堿法及銨肥法等。
(5)脈沖放電等離子體脫硫脫硝。這種方法和電子束輻射原理相同,都是利用高能電子產生自由基對sO:,NO進行等離子催化氧化而脫除。
(6)海水煙氣脫硫。利用海水的天然堿度及特定的水化學特性脫硫,它的特點是工藝簡單,脫硫率高,但只能用于海邊電廠低硫煤(<1.5%)。
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同樣,由于濃縮程度可調,可以控制煤粉濃度使之既有利于降低NO。,又不致使煤粉過濃而造成水冷壁的高溫腐蝕和爐膛結焦。
另外,由于當一次風速設定為20m/s時,所選一次風率為20%,因此,各個工況下的一次風率(%)等于該工況下一次風速的設定值。
以上所述的是煤粉粒徑對著火溫度、著火時間和著火方式的影響。在這個過程中煤粉濃度不同,影響的規律也是不同的。
將煤粉氣流的流動簡化為一維層流,把復雜的流體力學因素排除在外,這樣處理起來較簡單。文獻中這類模型也較多。
初等幾何學的相似是很容易理解的。實質上,幾何或空間相似只是物理相似的特例,而物理相似在形式上都可以化為幾何相似。
在湍流燃燒充分發展區,火焰由過渡區的收縮又擴展開來。大容量鍋爐鈍體燃燒器煤粉火焰的測量發現,這個完全燃燒區有一個層次分明的分界面。