直流双分级再还原低nox反应协同

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1、学位论文版权使用授权书本人完全了解同济大学关于收集、保存、使用学位论文的规定，同意如下各项内容：按照学校要求提交学位论文的印刷本和电子版本；学校有权保存学位论文的印刷本和电子版，并采用影印、缩印、扫描、数字化或其它手段保存论文；学校有权提供目录检索以及提供本学位论文全文或者部分的阅览服务；学校有权按有关规定向国家有关部门或者机构送交论文的复印件和电子版；在不以赢利为目的的前提下，学校可以适当复制论文的部分或全部内容用于学术活动。学雠文作者虢俑、啵干曙年岁月尸日经指导教师同意，本学位论文属于保密，在年解密后适用本授权书。指导教师签名：年月日学位

2、论文作者签名：仍败干咿8年弓月伊日同济大学学位论文原创性声明本人郑重声明：所呈交的学位论文，是本人在导师指导下，进行研究工作所取得的成果。除文中已经注明引用的内容外，本学位论文的研究成果不包含任何他人创作的、已公开发表或者没有公开发表的作品的内容。对本论文所涉及的研究工作做出贡献的其他个人和集体，均己在文中以明确方式标明。本学位论文原创性声明的法律责任由本人承担。学位论文作者签名：／带．汰年以年弓月pEt绪论1．1课题背景第1章绪论随着经济的发展，全世界用电量将从2003年的147810亿千瓦时增加到2030年的301160亿千瓦时。全世界发

3、电装机容量将从2003年的37．1亿千瓦增加到2030年的63．49亿千瓦。到2015年中国全社会用电量将达到4．5万亿千瓦时，超过美国成为世界用电量最大的国家。2020年中国发电总装机容量预计达到11．86亿千瓦，将超过美国跃居世界第一位【11。在近两年，中国社会用电量需求快速增大，2006年全社会用电量快速增长，达到28248亿千瓦时，同比增长14％，增幅比2005年上升1．1个百分点；2007年14月，我国用电量继续保持高速增长态势，全社会用电量为9766．67亿千瓦时，同比增长了15．47％，增速同比提高3个百分点[21。巨大的电力需

4、求量必然以巨大的能源消耗为基础。在我国发电消耗的一次能源构成中，煤仍然占据着主导地位嘲。在我国现有的火电机组中，燃煤机组约占93％【4】。2006年全国火电消耗原煤近12亿吨，占当年全国原煤总消耗量的50．6％。2007年14月，全国发电耗用原煤3．878亿吨，同比增长了16．84％。尽管随着科技的进步，越来越多的能源技术得以掌握和利用，煤在总能源中所占的比例会逐渐下降，但总量仍会不断增加。但是巨大的煤的消耗量必然导致环境污染问题。研究表明：煤粉在燃烧工程中，释放的二氧化硫(S02)，二氧化碳(C02)，氮氧化物(NOx)和粉尘量分别总排放的

5、87％，71‰67％和60％【司；2004年火力发电站因煤炭燃烧而排放的S02达到1400万吨，达到1600万吨，占总排量50％以上。由于火力发电厂对于其污染物生成一直没有有效控制，随着装机容量提升，污染物量也随之升高。在火电厂排出的这么多污染物中，NOx危害无疑是多方面的：一NOx中NO和N02对人眼和呼吸器官具有强烈的刺激作用，NO还参与人的心血管作用；二参与具有致癌作用的光化学烟雾的形成，这些烟雾和化物具有强烈的刺激性，腐蚀性；三NOx参与酸雨的形成过程，对农业和林业的损害非常大；四NOx中N，O会引起温室效应，致使全球气温上升。同时还

6、会造成臭氧层的破坏【6】；因此，NOx的肆意排放直接影响全球的生态环境。鉴于NOx如此大的危害性和破坏性，以及我国燃煤电站锅炉NOx排放量一直居高不下，我国颁布了燃煤锅炉氮氧化物排放标准，如表1．1，并于2004年1月1日开始实施。国务院于2003年1月颁布“排污收费管理条例"，并于2,004绪论年7月1日列入缴纳污费范围，因此，无论从社会反应还是经济性上，控制电站锅炉NOx排放势在必行。表1．1火电厂燃煤锅炉NOx最高排放限值忉mg，m31．2选题依据电站锅炉内NOx的生成过程是一个三维湍流多相反应过程，属于非平衡态非线性热力学范畴。整个炉

7、膛内部充满了流体的上升，扩散，湍流等物理过程，并同时伴随可逆和不可逆化学反应。即整个系统是物理和化学的宏观过程同时发生的耦合的过程。这种耦合过程的存在，使复杂系统成为这些耦合过程相互制约而存在，相互斗争而演化的机制。这些耦合过程不仅具有耗散性，更具有非线性，是能量守恒与转换规律的具体体现。实验研究和数值模拟试预测物理化学现象的主要两种方法。通过实验仪器能测量能得到进口和出口条件，和炉膛内具体点的数值。若要只要整个炉膛内温度场，湍动能场，速度场等参数场结构以及各种污染物的分布情况及其相互之间的关系，实验方法无疑具有巨大的工作量和不具备可行分析性

8、。随着讨‘算机技术的高速发展，计算传热学，计算传热学和流体力学的理论方法的日益成熟，数值模拟软件得到越来越广泛应用和发展，越来越多的现象通过数值模拟得以预测，模拟结