烟尘净化开题报告

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1、题目2t/h生活锅炉烟尘净化系统的设计题目类型设计型一、选题背景及依据（简述国内外研究现状、生产需求状况，说明选题目的、意义，列出主要参考文献）随着锅炉的广泛应用及人们的环保意识的逐渐加强，越来越多的人把目光关注到了锅炉燃烧过程中产生的烟尘及烟气黑度的治理等相关问题上，下面初步分析了烟尘的产生原因和改善黑度超标的措施这两方面的问题。（1）烟尘的产生燃烧时产生的烟尘，按其生成机理，主要有气相析出型和残炭型两种。[1]气相析出型烟尘气相析出型烟尘时气体燃料、液体燃料和固体燃料在燃烧过程中放出的气体可燃

2、物。当空气不足时，因热分解而产生的固体烟尘，一般又称作炭黑。这种烟尘很细，用电子显微镜才能够测定。由于重油燃烧产生的炭黑，其粒径在0.02~0.05µm范围内，由于粒径很小，表面积很大，每千克可达数万平方米，收集下来的烟尘呈絮状，看起来很多，但重量却很小。因此，炉膛内已明显冒黑烟时所造成的不完全燃烧损失一般还不到0.1%。[2]残炭型烟尘这种烟尘是液体燃料燃烧室剩余下来的固体物，常称油灰，颗粒尺寸较大，通常为10~300µm，其中大颗粒较少，多数是外形接近球形的微小空心粒子，部分粒子的表面残留有气

3、体喷出的痕迹，还有部分粒子表面光滑而且致密，又称作空心微珠（Cenosphere）。[3]雪片尘雪片尘时上述两种烟尘在烟气温度接近露点温度时，吸收烟气中的H2SO4,长大成为像雪片形状的烟尘。因还有H2SO4，又称为酸性烟尘（AcidSmut）。由于颗粒较大而沉落在烟囱附近。[4]积炭积炭是残炭型烟尘的一种，是油滴附着在燃烧器壁、燃烧器口以及燃烧室炉墙上，受炉内高温气化而剩下来的。由于油滴附着处的形状和附近烟气流动的情况不同，积炭的形状不定，但其粒度较大。气体燃料和液体燃料所产生的烟尘一般可以认为

4、是含炭物质，但并非由单一的炭所组成，还含由许多其它成分。分析表明，含水为1%~3%，还含有许多游离基，如C10H16等，是一种复杂的集合物。至于雪片尘，分析结果表明，含有25%左右的无水硫酸和20%左右的灰。而固体燃料产生的粉尘主要是由炭和灰组成。从烟尘生成机理来看，影响烟尘生成量的因素主要有：（1）燃料种类。不同成分和种类的燃料生成的烟尘形式不同，生成量也不同。（2）过剩空气量。理论分析和实验证明，过剩空气量大，则烟尘生成量可减少；（3）燃烧温度。提高燃烧温度可以增大反应速度，因而可见山烟尘生成

5、量；（4）惰性气体。在助燃空气中加入惰性气体（如N2,CO2）,可以有效的抑制烟尘的生成。（5）压力。在加压燃料时，会导致某些物质重组，因而增加烟尘生成量。黑度超标的控制措施控制烟气中污染物排放的标准可分为两大类。一类是以烟气中有害物质的排放浓度和排放量作为控制指标的，其监测方法是客观的实际测定。另一类是以人的感官对烟气的反应（如气味、颜色等）强弱作为控制指标的，其监测方法是凭人的感官主观反应。烟气黑度标准就是属于后者，在废气污染源监测中，烟气黑度是燃料燃烧污染源的一项重要控制指标。由于很难确定烟

6、气的视觉黑度与其中有害物质含量之间的精确对应关系，因此这种方法不能取代前述排放浓度和排放量的实际监测。但烟气黑度的监测具有简便易行、成本低廉、快捷省时的优点，故在国内外得到广泛的应用，在许多国家被列为常用的烟气排放监测方法之一。1.国内外研究情况及标准的主要内容林格曼烟气黑度图是十九世纪末法国巴黎的林格曼（Ringelmann）教授研发出来的。林格曼诞生于1861年，1888年在巴黎国家农艺研究所任农业工程教授，此后许多年他都从事这个工作。林格曼认为燃煤锅炉排放黑烟是由于不良的燃烧效率造成的，烟气

7、颜色越深意味着燃烧效率越差。为了测量烟气的黑度，他制作了一组卡片，在面积相同的四张白色背景的卡片上面，划上不同粗细的黑色网格。当他把这组卡片放在一定距离以外远处观看时，这些网格看上去显示出深浅不同的灰色影调。林格曼将烟气的黑度与一组卡片中的某一网格表现的影调进行比较，利用获得的信息来调整炉子的空燃比，这样当调整到烟气黑度最小的时候，就表明燃烧效率最高。（31897年11月11日，威廉.肯特发表在《工程新闻》上的一篇文章将林格曼烟气黑度图介绍到了美国。文章所附的注释说明，他是从伦敦的一次私人谈话中知

8、道了这个图。据说，当时林格曼烟气黑度图在欧洲已经得到相当广泛的应用。1899年，威廉.肯特建议采纳林格曼烟气黑度图作为发电厂试验标准条例中烟气密度的标准测定方法，这个条例是由美国机械工程学会制定的。1904年，美国地理测量技术部门（后来成为了现在的矿业署的核心）的工程师在圣路易斯开始进行的无烟燃烧的研究中使用了林格曼烟气黑度图。1905年，在芝加哥一个案件的现场调查中，法院发现从高烟囱排放的烟气会扩散到广阔的地区，在浓度很高时，它沉积的烟灰会达到这样的程度，以致对它所扩散到的地方的