翻新时间:2013-12-18
气体燃料再燃对NOx还原的影响 (一)(1)论文
作者: 钟北京 傅维标(清华大学工程力学系) 【论文摘要】气体燃料再燃是研究较多的降低烟气中NOx含量最有效的方法之一。本文以典型的一次燃烧区烟气成分为模拟烟气,研究了不同的气体燃料(CH4,C2H2和C2H
4)作为再燃燃料时,再燃区燃烧工况(空气过量系数和再燃温度)对NOx再燃过程和NOx还原率的影响。通过计算发现,不同组分的气体燃料、再燃区空气过量系数及再燃区温度对NOx的再燃过程和NOx还原率都有重要的影响。
1 引言 自从1983年三菱重工利用再燃技术成功降低烟气中NOx排放以后[1],燃料再燃就成为降低NOx排放的诸多炉内方法中最有效的措施之一。许多研究结果表明,燃料再燃可使NOx的排放量降低50%以上[2]。
在研究中发现,再燃燃料的种类对NOx的再燃率有重要的影响。在已有的报道中,气体燃料(尤其是天然气)是被认为最好、因而被采用最多的再燃燃料之一。
NOx的再燃机理是燃料分解出来的碳氢基(CHi)与NOx反应,从而使NOx还原成N2。虽然稍后也有煤或煤焦作为再燃燃料的报道[3],但研究气体燃料作为再燃燃料是最为简单的,而且气体燃料也可以模拟煤作为再燃燃料时挥发份对NOx的均相反应。
本文通过化学反应动力学模型的计算,研究了不同气体燃料和再燃区的燃烧工况(如温度和空气过量系数)对烟气中NOx的再燃过程和NOx还原率的影响。2 计算模型简介 燃料再燃又称燃料分级,实际上是把炉内燃烧过程沿炉膛高度分为如下三个不同的燃烧区(如图1所示)。
第一燃烧区:这是主燃烧区,约有80%的燃烧在该区燃烧,其空气过量系数大于1.0。由于该区氧气充足,火焰温度较高,因此将形成较多的NOx。
此外,如果在该区没有足够的停留时间,将有一定量的未完全燃烧产物与NOx一起进入再燃区。第二燃烧区:这是再燃区,再燃燃料在空气不足的条件下喷射到第一燃烧区的下游,形成碳氢基(CHi),从而使来自第一燃烧区的NOx还原。
第三燃烧区:这是燃尽区,在该区加入空气,形成富氧燃烧区,使所有的未完全燃烧产物燃尽。图1 再燃过程示意图 本文计算的物理对象是第二燃烧区,即再燃区。
来自第一燃烧区的模拟烟气成分为:CO2=16.8%,O2=1.95%,NO=0.1%和平衡气体N2。计算中选择了低分子量的烃类燃料作为再燃燃料,它们分别是:CH4,C2H2,C2H4。
通过计算分析,研究了所选择的三种气体燃料在不同的再燃工况下对NOx还原率的影响。计算中使用了在文献[4]中进行过详细讨论的化学反应动力学模型,该模型包含30种组分的118个可逆反应(附录A)。
计算中使用的再燃区空气过量系数为0.2~1.0,再燃区温度为1100℃~1300℃。附录A 化学反应动力学机理反应动力学常数公式:k=A.TN.exp(-E/RT)单位:mol, m3, s, K和cal/mol 化学反应
下载文档
网友最新关注
- 未来的宇宙探测飞船
- 黄龙导游词
- 游览长城导游词
- 畅游魔仙堡
- “都江堰建”导游词
- 活泼可爱的小金鱼
- 黄山风景区导游词
- 好孩子
- 九峰公园
- “大足石刻”导游词
- 开平碉楼导游词
- 苏州园林导游词
- 九寨沟导游词
- 丽江古城导游词
- 詹天佑纪念馆导游词
- 学校安全会议制度
- 国际职业秘书协会(IAAP)
- 会议开幕词
- 剑桥秘书考试的简况
- 秘书职业资格考试将改革
- 会议纪律
- 秘书的写作工夫是怎样学来的
- 剑桥秘书证如何学习
- 全国秘书职业资格考试招生简章
- 工作会议礼仪
- 安全会议制度
- 如何做好办公室工作
- 秘书证书考试揭秘
- 秘书职业资格证书简介
- 全过程会议礼仪
- 金融机构存贷款增量与经济增长的实证研究
- 湖北省企联举办第三期企业管理创新培训班
- 探究金融学资产定价模型
- 谈合同解除与违约损害赔偿的关系
- 吉林:出台劳务派遣管理办法
- 金融监管发展前景
- 谈完善人民币对日元直接交易细节
- 谈职高金融学教学创新思考
- 再说国企管理“三江并流”
- 浅谈图书馆人的职业价值与责任心
- 支票的托收手续
- 金融经济对央行治安治理的影响
- 供应链融资风险分析模型的构建策略分析
- 论FDI会引发发展中国家金融危机吗?
- 对金融经济发展的影响探讨
- 《春天在这里》
- 《邓小平爷爷植树》重点字词梳理
- 《春雨的色彩》作者趣闻
- 《春天》
- 《春雨的色彩》知识点:仿写例句
- 《春雨的色彩》随堂练习
- 《春雨的色彩》作者其他作品
- 《燕子飞回来了》
- 《春天的图画》
- 《邓小平爷爷植树》老师语录
- 《邓小平爷爷植树》重点句品读
- 《邓小平爷爷植树》教学重难点分析
- 《春天的雨》
- 《春雨的色彩》知识点:阅读知识
- 《春天的声音》