天然气催化燃烧技术

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天然气燃烧新技术

天津城设管理职业技术学院毕业设计论文题目：天然气燃烧新技术作者：李干系别：能源机电系专业：城市燃气工程技术学号：080401024指导教师：李军2011年3月目录内容摘要 (3)正文一、天然气目前的现状 (4)二、天然气的燃烧方式·········第5、6页1、扩散式燃烧 (5)2、大气式燃烧 (5)3、预混式燃烧 (6)三、目前天然气燃烧利用方式的特点 (6)四、天然气燃烧新技术·············第6、7页五、总结 (8)参考资料 (9)内容摘要我国经济快速增长,各项建设取得巨大成就,但也付出了巨大的资源和环境代价,经济发展与资源环境的矛盾日趋尖锐,环境污染问题反应强烈。

节能减排势在必行。

建设节约型和环境友好型社会的主体,应从多方面着手,积极主动开展工作,全面完成各项节能减排任务,促进能源与环保协调发展,走可持续发展的新型工业化道路。

天然气是一种公认的清洁、高效、优质能源，在化工、电力、城市燃气等工业和民用领域正得到广泛的应用。

随着西气东输全面实施，我国的天然气工业将进入一个快速发展阶段。

然而天然气燃烧热之高，污染排放物少，但是在正常的燃烧条件下仍排放大量的NOX、CO以及SO2.研究表明，天然气催化燃烧技术不仅可以提高燃烧率，而且可以有望从根本上改善天然气燃烧的污染物排放问题。

催化燃烧可以使燃料在较低的温度下实现完全燃烧，对改善燃烧过程、降低反应温度、促进完全燃烧、抑制有毒有害物质的形成等方面具有极为重要的作用，是一个环境有好的过程，启用用领域不断扩展，已广泛的应用在生产与日常生活的诸多方面天然气燃烧新技术我国经济快速增长,各项建设取得巨大成就,但也付出了巨大的资源和环境代价,经济发展与资源环境的矛盾日趋尖锐,环境污染问题反应强烈。

催化燃烧炉工作原理

催化燃烧炉工作原理
1、系统原理
一般天然气燃烧会排放的NO，NO对环境污染有影响，因此有必要降低燃烧中N0的排放量。

而催化燃烧技术解决这个问题，使得燃气燃烧达到近于零排放标准，还可以提高炉膛内热效率，工作原理通过调节混合燃气量改变系统的能量，进而达到应有的效果。

2、工作原理
该系统工作过程分为参数设定、燃烧运行和燃烧停止等三个方面，参数设定状态根据设火温度、变频器起动频率控制，点火温度为了点火过程的可靠性。

二个参数设定燃烧运行状态，燃烧起动过程先是控制系统自检，后进行前吹扫，变频器输出信号控制风机的旋转，目的炉内没有残留燃气的存在。

然后燃空比的调定范围在4%～11%之间，就可以使得燃烧系统得到热效率，同时取得较好的排放效果。

三个参数设定燃烧停止状态，燃烧器停止就是接受文本显示器发来的停止命令，先关断主燃气阀，然后系统吹扫驱散残余燃气，一段时间之后关闭风机，变频器，进而完成燃烧器停机过程。

天然气催化燃烧技术在汽车发动机中的应用探讨

天然气催化燃烧技术在汽车发动机中的应用探讨摘要：本文从环境保护和节约能源的角度出发，提出天然气汽车和普通化石燃料发电相比所具有的一些优势。

关键词：天然气汽车，催化燃烧，低碳节能。

1 前言：化石能源在我国占据着不可动摇的地位，而由此产生的环境污染以及所造成的温室效应对全球产生了负面效应，如何减少污染以及减轻温室效应已是迫在眉睫。

据此提出的低碳经济已是大势所趋，所谓的低碳经济即是以低排放，低消耗为基础的经济发展模式，其实质是追求洁净能源，能源高效利用，追求绿色GDP[1]。

低碳经济具有能源消耗与碳排放比重下降和能源利用率提高的特征。

二氧化碳是全球温室效应的罪魁祸首。

化石燃料中，以煤炭的含碳量最高，石油次之，天然气最少，因此用天然气逐步取代煤炭和石油是实现低碳经济的可行方法。

而天然气不仅仅具有含碳量低减轻温室效应的优势，而且其属于高热值燃料，而且与液体和固体燃料相比，更易于和空气混合，碳氢比小，因此燃烧效率更高。

煤炭燃烧过程中产生大量的二氧化硫，氮氧化合物，和粉尘，对大气环境造成了严重破坏，损害人类的健康，而天然气不会产生大量的污染物，用天然气替代煤炭后可节约能量11%-73%, 减排二氧化碳47%-84%, 氮氧化物44%-95%, 二氧化硫和粉尘近100%[2]。

而与石油相比较，天然气较低窄的爆炸极限（5%-15%），以及与空气比重低于1的特点使得它在泄漏时易于被空气稀释消散，因此安全性较石油及其附属产品高（液化石油气比重大于1）。

因此，大力发展天然气行业成为实现低碳经济，减少大气污染，提高能源利用率的可行方法。

2 天然气汽车的发展优势：发展天然气汽车是基于目前汽车尾气排放造成空气环境污染的这一重要因素，目前世界上汽车燃料主要为汽油，汽车尾气的危害程度主要取决于汽油的成分。

其主要有害成分为：未燃烧或燃烧不完全的CH、NOx、CO、CO2、SO2、H2S以及微量的醛、酚、过氧化物、有机酸和含铅、磷汽油所形成的铅、磷污染等。

高效、低排放天然气催化燃烧基础研究的开题报告

高效、低排放天然气催化燃烧基础研究的开题报告一、选题背景随着全球经济的快速发展，能源需求不断增加，同时燃烧过程会带来大量的污染物排放，导致环境污染、气候变化等问题。

因此，绿色、低碳、高效的能源利用已成为当前能源领域的研究热点，其中天然气是一种清洁能源，具有储量大、分布广、燃烧效率高等特点，可有效缓解能源短缺与环境污染之间的矛盾。

而催化燃烧技术能够提高燃烧效率和降低污染物排放，天然气催化燃烧是一项具有广泛应用前景的技术。

二、研究目的本研究旨在通过基础研究，探究高效、低排放天然气催化燃烧的关键科学问题，包括催化剂的合成制备、反应机理研究、催化剂表征和性能评价等方面，为天然气催化燃烧的实际应用奠定基础。

三、研究内容1. 合成制备高效的天然气催化燃烧催化剂，通过改变催化剂成分和结构等因素，寻找最佳催化剂配方。

2. 通过实验和理论计算相结合的方法，探究天然气催化燃烧的反应机理和动力学过程，为优化催化剂设计提供理论指导。

3. 采用一系列表征技术，如XRD、TEM、TG等，对合成催化剂进行表征，探究催化剂结构、表面性质对反应性能的影响。

4. 通过对催化燃烧反应过程中的反应物、产物及中间产物等的定量分析，评价催化剂的性能。

四、研究意义本研究的主要意义在于：1. 为天然气高效低排放利用提供技术支撑，推动清洁能源的应用和环保事业的发展。

2. 通过科学研究，探究天然气催化燃烧的反应机理和关键技术问题，为该技术的实际应用提供理论指导和基础数据。

3. 带动相关行业的技术创新和产业升级，增强我国清洁能源及环保产业的竞争力。

五、研究方法本研究采用实验与理论相结合的方法，包括合成制备催化剂、反应机理研究、催化剂表征和催化性能评价等方面，同时还采用计算机模拟、光谱分析及现代表征手段等多种方法进行实验和数据处理。

六、预期成果本研究将主要取得以下成果：1. 合成制备高效的天然气催化燃烧催化剂，寻找最优催化剂配方，评价其催化性能。

2. 实验和理论相结合，探究天然气催化燃烧的反应机理和动力学过程，为优化催化剂设计提供理论支持。

天然气催化燃烧处理技术

天然气催化燃烧处理技术天然气是一种清洁、环保的能源，备受人们关注。

然而，在运输和储存过程中，天然气中含有不利于环境的有害物质，如甲烷、乙烷等。

为了减少这些有害物质的排放，需要采用相应的技术进行处理。

本文将介绍天然气催化燃烧处理技术。

1. 催化燃烧原理催化燃烧是指在催化剂的作用下，将燃料气体和氧气进行反应燃烧，使有机物质分解成CO2、H2O等无害的物质。

催化燃烧技术具有以下优点：（1）降低点火温度：催化剂能使反应速率增大，降低点火温度，提高反应效率。

（2）降低反应温度：催化剂能在较低的温度下引发反应，从而降低反应温度，减少能源消耗。

（3）增加反应选择性：催化剂选择性吸附物质的能力能够降低副反应的发生率，提高反应选择性。

天然气的本质是甲烷，而甲烷是一种非常稳定的化合物，需要一定的催化剂才能被分解。

因此，天然气催化燃烧处理技术是指将天然气和氧气通过催化剂反应燃烧，产生无害物质。

从原理上来说，天然气催化燃烧处理技术与一般的催化燃烧技术相似，主要区别在于催化剂的选择。

由于天然气中主要是甲烷，因此需要通过催化剂将其分解为CO2和H2O。

（1）天然气和空气通过管道进入反应器；（2）在催化剂的作用下，甲烷和氧气反应生成CO2和H2O；（3）处理后的废气通过烟囱排放到大气中。

需要注意的是，催化剂的选择非常关键，一般选用贵金属催化剂，如铂、钯等。

同时，催化剂的稳定性和寿命也很重要，需要通过控制反应条件、清洗和更换催化剂等方式来保证催化剂的效果。

3. 应用领域天然气催化燃烧处理技术具有一定的应用领域，主要包括：（1）生产车间废气处理：如钢铁和化工等行业的生产过程中会产生大量的有害气体，需要通过催化燃烧技术进行处理；（2）城市垃圾处理：垃圾焚烧时会产生大量的有害气体，需要通过催化燃烧技术将其分解为无害物质；（3）工业排放：如城市污水处理厂、钢铁厂等工业排放的废气需要经过催化燃烧处理。

总之，天然气催化燃烧处理技术是一种环保、高效的废气处理技术，具有广泛的应用前景。

浅谈天然气低碳催化燃烧烤箱的应用及烟气对大气的影响论文

浅谈天然气低碳催化燃烧烤箱的应用及烟气对大气的影响论文浅谈天然气低碳催化燃烧烤箱的应用及烟气对大气的影响论文人类在追求经济快速发展的过程中，也给环境带来了极大的危害。

不断恶化的环境，也在时时刻刻提醒人们，过度发展给环境带来沉重的负担，也正是如此让人们对催化燃烧炉的研究产生了极大的兴趣。

如何通过设备的升级，使人类能够高效利用能源并将产出的污染物降到最低已成为全球性讨论的问题。

催化燃烧技术得到了越来越多的关注，人们渴望可以通过对催化燃烧技术的研究得到一个成熟的技术，来弥补人类经济发展所带来的环境后果。

烤鸭作为我国的传统美食，以肉质鲜美多汁、表皮酥脆、入口即化等特点著称，但是由于烤鸭在传统制作过程中需要燃烧大量的木炭或天然气，而这种传统的烤制方式将会导致大量的污染物生成，其产生的烟气对大气影响尤为严重，烟气是气体和烟尘的混合物，是污染居民区大气的主要原因。

传统的制作过程利用枣木或者果木直接明火烘烤，由于木材燃烧会产生大量的诸如SO2，CO，CO2以及燃料的灰分，且皮下脂肪熔化溢出会不可避免地滴落到火上或炙热的炉膛内，发生热氧化反应、热分解反应及热聚合反应，产生含有多环芳烃的火焰，从而沾附在食品表面污染食品，因此烟气对环境的污染是多种毒物复合的污染，对人体的危害甚大，并且也是导致雾霾天气的因素之一。

而天然气催化燃烧烟气干净，污染物极少，且稳定燃烧时是无焰燃烧，溢出的脂肪达不到热分解反应的条件，且由于在托盘底部设有鸭油排出装置，能够及时排出溢出的脂肪。

传统的烤制方法既不利于环境保护，也不利于食品安全。

而天然气催化燃烧技术以其低碳、环保和高效的特点，可以完美解决传统烤制过程中所带来的环境问题，若能将催化燃烧技术应用于烤鸭的烤制，则可以在一定程度上缓解环境污染方面的巨大压力。

因此，本文在催化燃烧烤炉保证烤制肉类食品质量的同时，分析了催化燃烧对诸如SO2，CO，CO2等污染气体排放量的问题。

1 表面催化燃烧的辐射机理催化烤箱采用天然气作为能源，其核心部件是催化燃烧器，燃烧器采用两块镀催化剂蜂窝状独石并排组成。

天然气燃烧技术的创新与突破

天然气燃烧技术的创新与突破天然气作为一种清洁、高效的能源，其利用已经成为全球范围内的主要能源供应方式之一。

然而，随着能源需求的不断增长和环境问题的日益凸显，天然气燃烧技术的创新与突破成为重要的研究和发展方向。

本文将重点探讨在天然气燃烧技术方面的创新与突破，并展望未来的发展趋势。

1. 高效燃烧技术的创新1.1 预混合燃烧技术预混合燃烧技术是天然气燃烧技术的一项重要创新，其通过将天然气和空气提前混合，形成混合气体后再进行燃烧，能够大大提高燃烧效率。

与传统的分离燃烧方式相比，预混合燃烧技术能够减少燃烧过程中的氧化反应时间，从而减少产生的污染物，提高能源利用率。

1.2 低氮燃烧技术低氮燃烧技术是为了减少燃烧过程中生成的氮氧化物（NOx）而进行的创新。

传统的天然气燃烧过程中，高温和高压环境下会导致氮氧化物的产生，而低氮燃烧技术通过优化燃烧过程，降低燃烧温度和压力，从而减少了氮氧化物的生成。

这一创新不仅可以改善空气质量，还有助于减少温室气体的排放。

2. 燃烧技术与能源转换的突破2.1 天然气热电联供技术天然气热电联供技术是一种将天然气转化为电力和热能的技术，通过燃烧天然气驱动发电机，同时利用发电过程中的余热供暖或制冷。

这种能源转换方式不仅提高了天然气的利用效率，还减少了能源的浪费。

此外，与传统的分别供热和发电方式相比，天然气热电联供技术能够降低能源成本，提高能源利用效益。

2.2 天然气直接制氢技术天然气直接制氢技术是一种将天然气转化为氢气的技术，通过在高温条件下与水蒸气反应，将天然气中的碳与氢分离，生成氢气。

这种技术能够提高氢气的产量和纯度，减少二氧化碳的排放。

此外，天然气直接制氢技术有着较为简化的工艺流程和低成本的优势，有望成为未来氢能产业发展的重要方向。

3. 未来发展趋势展望未来天然气燃烧技术的发展将更加注重环境友好型和高效能源转化。

首先，燃烧技术将进一步提高燃烧效率，减少污染物的排放。

其次，燃烧技术与能源转换的结合将得到更广泛的应用，如燃料电池等新能源技术。

天然气催化燃烧催化剂的研究(Ⅱ)

３６工业催化２００８年第５期个氧离子配位。为了能形成稳定的ＡＯ和ＢＯ１２６多面体，要求组成元素的离子须满足容限因子ｔ：０．７５ ≤ ｔ．０，其中ｔ＝（ｒ／２ｒ，ｒｒ ≤１Ａ＋ｒＯ）Ｂ＋ｒＯ）Ａ、Ｂ和ｒＯ槡（分别为Ａ、Ｂ位离子和氧离子的半径。由电中性原则
Ｓｔｕｄｉｅｓｏｎｎａｔｕｒａｌｇａｓｃａｔａｌｙｔｉｃｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎｃａｔａｌｙｓｔｓ（ Ⅱ）
ＺＩＸｕｅｈｏｎｇ，ＤＡＩＨｏｎｇｘｉｎｇ，ＨＥＨｏｎｇ
（ＣｏｌｌｅｇｅｏｆＥｎｖｉｒｏｎｍｅｎｔａｌａｎｄＥｎｅｒｇｙＥｎｇｉｎｅｅｒｉｎｇ，ＢｅｉｊｉｎｇＵｎｉｖｅｒｓｉｔｙｏｆＴｅｃｈｎｏｌｏｇｙ，Ｂｅｉｊｉｎｇ１０００２２，Ｃｈｉｎａ）Ａｂｓｔｒａｃｔ：Ｔｈｅｃａｔａｌｙｓｔｓｆｏｒｎａｔｕｒａｌｇａｓｃａｔａｌｙｔｉｃｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎｗｅｒｅｉｎｔｒｏｄｕｃｅｄ，ｉｎｃｌｕｄｉｎｇｐｅｒｏｖｓｋｉｔｅｔｙｐｅｏｘｉｄｅｓ，ｈｅｘａａｌｕｍｉｎａｔｅｔｙｐｅ，ａｎｄｓｕｐｐｏｒｔｅｄｎｏｎｎｏｂｌｅｍｅｔａｌｃａｔａｌｙｓｔｓ．ＴｈｅｃａｔａｌｙｔｉｃａｃｔｉｖｉｔｙｏｆｐｅｒｏｒｓｋｉｔｅｔｙｐｅｏｘｉｄｅｃａｔａｌｙｓｔｓｗａｓｉｎｃｒｅａｓｅｄｂｙＡｓｉｔｅｓｕｂｓｔｉｔｕｔｉｏｎｏｒａｄｊｕｓｔｉｎｇｓｐｅｃｉｅｓａｎｄｒａｔｉｏｓｏｆＢｓｉｔｅａｔｏｍｓ．Ｉｔｐｌａｙｅｄａｎｉｍｐｏｒｔａｎｔｒｏｌｅｔｏｐｒｅｐａｒｅｐｅｒｏｖｓｋｉｔｅｔｙｐｅｏｘｉｄｅｓｗｉｔｈｈｉｇｈｓｕｒｆａｃｅａｒｅａｏｒｎａｎｏｓｔｒｕｃｔｕｒｅｕｓｉｎｇｎｏｖｅｌｔｅｃｈｎｉｑｕｅｓａｎｄｍｅｔｈｏｄｓｆｏｒｉｎｃｒｅａｓｉｎｇｔｈｅａｃｔｉｖｉｔｙｆｏｒｍｅｔｈａｎｅｃａｔａｌｙｔｉｃｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎ．Ｔｈｅｈｅｘａａｌｕｍｉｎａｔｅｃａｔａｌｙｓｔｐｏｓｓｅｓｓｅｄｂｏｔｈｈｉｇｈｔｈｅｒｍａｌｓｔａｂｉｌｉｔｙａｎｄｃａｔａｌｙｔｉｃａｃｔｉｖｉｔｙｂｕｔｈｉｇｈｌｉｇｈｔｏｆｆｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｆｏｒｍｅｔｈａｎｅｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎ．ＴｈｅｃａｔａｌｙｔｉｃａｃｔｉｖｉｔｙｏｆｔｈｅｈｅｘａａｌｕｍｉｎａｔｅｃａｔａｌｙｓｔａｔｌｏｗｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｗａｓｉｎｃｒｅａｓｅｄｂｙｓｕｐｐｏｒｔｉｎｇＰｄｏｎｈｅｘａａｌｕｍｉｎａｔｅｏｒｉｎｃｒｅａｓｉｎｇｔｈｅｉｒｓｕｒｆａｃｅａｒｅａｓｂｙｅｍｐｌｏｙｉｎｇｎｅｗｐｒｅｐａｒａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｓ．Ｔｈｅｓｔｕｄｉｅｓｏｎｓｕｐｐｏｒｔｅｄｎｏｎｎｏｂｌｅｍｅｔａｌｃａｔａｌｙｓｔｗｅｒｅｆｏｃｕｓｅｄｏｎｔｒａｎｓｉｔｉｏｎｍｅｔａｌｓ．Ｔｈｅ，ｆｕｒｔｈｅｒｓｔｕｄｉｅｓｓｈｏｕｌｄｂｅｃａｒｒｉｅｄｏｕｔｏｎｔｈｉｓｔｙｐｅｃａｔａｌｙｓｔｄｕｅｔｏｔｈｅｉｒｓｈｏｒｔｃｏｍｉｎｇｓｉｎｏｘｉｄａｔｉｏｎａｃｔｉｖｉｔｙｐｏｉｓｏｎｒｅｓｉｓｔｉｎｇｐｒｏｐｅｒｔｉｅｓａｎｄｄｕｒａｂｉｌｉｔｙｉｎｃａｔａｌｙｔｉｃｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎ．Ｋｅｙｗｏｒｄｓ：ｅｎｅｒｇｙｃｈｅｍｉｓｔｒｙ；ｎａｔｕｒａｌｇａｓ；ｃａｔａｌｙｔｉｃｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎ；ｐｅｒｏｖｓｋｉｔｅ；ｈｅｘａａｌｕｍｉｎａｔｅＣＬＣｎｕｍｂｅｒ：ＴＫ１６；ＴＱ４２６．９４Ｄｏｃｕｍｅｎｔｃｏｄｅ：ＡＡｒｔｉｃｌｅＩＤ：１００８１１４３（２００８）０５００３５０７随着机动车尾气排放控制三效催化剂在汽车工业的大规模使用，贵金属资源出现日益紧张的局面，因此，利用非贵金属作为天然气催化燃烧催化剂受到重视。本文总结了钙钛矿型、六铝酸盐型和其他类型非贵金属天然气催化燃烧催化剂的研究。

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天然气催化燃烧技术
天然气催化燃烧技术是利用催化剂在低温下将天然气和空气混合后进行燃烧的技术。

与传统燃烧方式相比，天然气催化燃烧技术具有以下优点：
1. 更高的效率：催化剂可以降低燃烧温度，从而减少能量损失；
2. 更少的污染：由于低温燃烧，氮氧化物和颗粒物等有害物质的排放量大大减少；
3. 更强的稳定性：催化剂能够保持一定的催化活性，使燃烧过程更加稳定可靠。

天然气催化燃烧技术广泛应用于工业生产、能源供应以及环保治理等领域。

在工业生产中，天然气催化燃烧技术可以用于热处理、物料干燥、烟气脱硫等过程中的热能供应。

由于燃烧效率高、排放物少，不仅可以降低企业的能源消耗，还能减少对环境的污染。

在能源供应方面，天然气催化燃烧技术可以用于发电、供热、供气等领域。

国内的很多燃气汽车都采用天然气催化燃烧技术来实现低污染高效能的运行。

在环保治理方面，天然气催化燃烧技术可以用于烟气净化中，通过催化剂的作用，将烟气中的有害物质转化为无害物质，达到净化空气的目的。

总之，天然气催化燃烧技术是一种高效、低污染、稳定性强的能源利用方式，具有广泛的应用前景。

此外，天然气催化燃烧技术还可以与其他技术结合应用，进一步提高能源利用效率和环境保护效果。

例如，可以将催化燃烧与余热回收技术相结合，利用余热产生动力或者供热，实现能源的综合利用。

又如，可以将催化燃烧与燃气轮机、燃烧汽轮机联合运用，构建高效的能源利用系统。

此外，天然气催化燃烧技术的研究也在不断发展。

目前，一些新型催化剂如金属氧化物、分子筛等正在逐渐被应用于天然气催化燃烧技术中，使其性能更加优越。

同时，利用计算机仿真等技术模拟燃烧过程，也可以帮助改进天然气催化燃烧技术的效率和稳定性。

总之，天然气催化燃烧技术的发展和应用，既能提高能源利用效率，也能减少环境污染，同时还能促进能源与环境的协调发展。