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1、密级:单位代码:10422分类号:学号:毕业论文(设计)论文题目:制粉系统常见故障及解决措施学生姓名学院专业热能与动力工程年级指导教师姓名韩奎华2012年10月20日山东大学毕业设计(论文)成绩评定表学院:能源与动力工程学院专业:热能与动力工程年级:姓名设计(论文)成绩设计(论文)题目指导教师评语评定成绩:签名:年月日评阅人评语评定成绩:签名:年月日答辩小组评语答辩成绩:组长签名:年月日注:设计(论文)成绩=指导教师评定成绩(30%)+评阅人评定成绩(30%)+答辩成绩(40%)目录目录摘要I1绪论11.1课题背景11.2火电厂氮氧化物排放控制标准与
2、排放现状22氮氧化物生成机理和排放控制技术62.1引言62.2煤燃烧过程中氮氧化物生成机理及影响因素72.3低NOx燃烧技术102.3.1低氧燃烧112.3.2空气分级燃烧112.3.3烟气再循环123先进再燃过程中氮氧化物还原机理研究133.1引言133.2先进再燃脱硝机理133.2.1再燃机理133.2.2SNCR机理164再燃与SNCR脱硝优化试验研究174.1引言174.2试验系统与试验方法184.2.1试验系统185全文总结与建议195.1论文主要结论195.2未来研究建议19参考文献20致谢22I目录I摘要摘要我国煤炭资源相对丰富,能源消
3、费以煤为主。电力生产以火力发电为主,发电用煤占原煤消耗总量的近50%。燃煤锅炉排放的氮氧化物是造成大气环境污染的主要物质之一。十多年来,我国火电氮氧化物排放总量逐年增加,污染日益严重。我国火电厂用煤种类多,劣质煤较多,煤质多变。火电机组容量庞大,锅炉燃烧方式多样,不同时期建设的机组NOx控制标准不同。单一低NOx燃烧技术脱硝效率较低,尚不能满足控制要求,而烟气脱硝技术投资运行成本很高,煤灰对SCR催化剂的影响、以及SCR引起SO3排放增加为采用SCR技术带来难以预料的风险和挑战。目前,我国拥有自主知识产权且成熟的脱硝技术不多,而燃煤电站烟气脱硝迫在眉
4、睫,急需成本低廉高效的脱硝技术。我国已经对各种脱硝技术展开广泛研究,其中再燃与SNCR相结合的先进再燃脱硝技术显示出成本较低、脱硝效率高的优势,可以成为适合我国国情的可选脱硝技术之一。本论文采用理论分析、反应动力学模拟、实验研究等方法对再燃、SNCR和先进再燃脱硝特性进行系统研究。本研究为完善先进再燃脱硝技术提供理论基础,对先进再燃脱硝数值模拟和工程应用具有指导意义。关键词:先进再燃;脱硝;机理;反应动力学模拟;再燃I1绪论1绪论1.1课题背景能源和环境是人类社会生存发展的物质基础,两者的协调发展是实现社会可持续发展的重要保证。目前,我国是世界第二大
5、能源生产国和第二大能源消费国,而人均能源资源占有量远低于世界平均水平,其中煤炭资源仅约为世界人均水平的50%,石油、天然气分别约为10%、5%。我国煤炭资源相对丰富,能源消费以煤为主,煤炭消费占到能源消费总量的68.9%。近年来,我国火电设备容量占发电设备总容量的75%左右,火电占总发电量的82%左右(见表1-1)。2006年全国发电消耗原煤11.4亿吨,占原煤消耗总量的48%,预计2010年发电用煤仍占煤炭一次需求量的50%左右[1,2]。表1-12000年~2006年我国电力装机容量与发电统计表*年度发电装机容量/MW装机容量年增长比例/%火电装
6、机容量/MW火电装机容量比例/%总发电量/108kWh年增长比例/%火电量/108kWh火电比例/%20003193216.8823754074.391368510.981107980.9620013384876.0025301274.75148398.431204581.1720023565715.3426554774.471654211.471352281.7420033914089.7728977174.031905215.181579082.88200444070012.5932490073.722187014.801807382.64200
7、551718516.9139137575.672497513.822043781.83200662200020.348405077.822834413.52357383.17*数据取自中国电力企业联合会发布的年度全国电力工业统计快报对应我国能源消费以煤为主、发电以火电为主的现状,燃煤造成的污染(硫氧化物、氮氧化物、碳氧化物和烟尘等)已成为我国环境污染的重点。2005年我国二氧化硫排放量达到2549万吨,居世界第一,而火电行业是二氧化硫排放的主要来源;根据2005年我国汽车和火电行业的增长可推算出氮氧化物排放总量可达到2000万吨左右,电力行业排放量约
8、占一半。近几年,二氧化硫、氮氧化物排放逐年持续增加致使酸雨污染覆盖近30%211绪论的国土面积,酸雨频度和污
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