煤与污泥掺混燃烧特性的研究

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《污泥与煤泥混燃过程中可吸入颗粒物的释放特性及其汞成核机理研究》

《污泥与煤泥混燃过程中可吸入颗粒物的释放特性及其汞成核机理研究》

《污泥与煤泥混燃过程中可吸入颗粒物的释放特性及其汞成核机理研究》一、引言随着环保意识的增强和能源需求的增长,污泥与煤泥混燃作为一种新型的能源利用方式受到了广泛的关注。

然而,这种燃烧方式产生的可吸入颗粒物(PM)及重金属污染物,如汞(Hg),成为了亟待研究和控制的污染物。

本篇论文旨在研究污泥与煤泥混燃过程中可吸入颗粒物的释放特性及其汞成核机理,为优化燃烧过程和减少污染物排放提供理论依据。

二、混燃过程及可吸入颗粒物释放特性在污泥与煤泥的混燃过程中,由于两种燃料的物理化学性质差异,其燃烧特性和污染物排放特性也各不相同。

可吸入颗粒物(PM)是混燃过程中主要的污染物之一,其释放特性受到燃料特性、燃烧条件、燃烧设备等多种因素的影响。

研究显示,混燃过程中可吸入颗粒物的生成主要包括两个阶段:一是燃料在燃烧过程中的挥发分析出和凝结过程;二是燃烧产物的冷却和凝结过程。

这两个阶段中,颗粒物的粒径、形态、化学组成等均有所不同。

其中,颗粒物的粒径分布和化学组成对颗粒物的环境和健康影响至关重要。

三、汞成核机理研究在污泥与煤泥的混燃过程中,汞的排放和成核机理也是研究的重点。

汞是一种重金属元素,具有较高的毒性和环境持久性,其在大气中的成核和传输过程对环境和人体健康构成严重威胁。

研究表明,混燃过程中汞的成核机理主要包括气相成核和颗粒相成核两种途径。

气相成核主要发生在高温区域,而颗粒相成核则主要发生在燃烧产物的冷却过程中。

此外,燃料的种类、燃烧条件以及烟气中的其他成分也会对汞的成核机理产生影响。

四、影响因素及优化措施影响污泥与煤泥混燃过程中可吸入颗粒物释放特性和汞成核机理的因素众多,包括燃料特性、燃烧条件、燃烧设备等。

为了减少污染物的排放,需要采取一系列的优化措施。

首先,优化燃料配比和燃烧条件,以降低可吸入颗粒物和重金属污染物的排放。

其次,改进燃烧设备的设计和运行,如采用先进的燃烧技术和除尘技术等。

此外,还可以通过添加吸附剂或催化剂等手段来降低污染物的排放。

《污泥与煤泥混燃过程中硫氮迁移特性试验研究》范文

《污泥与煤泥混燃过程中硫氮迁移特性试验研究》范文

《污泥与煤泥混燃过程中硫氮迁移特性试验研究》篇一一、引言随着环境保护意识的增强和资源紧缺的压力,污泥与煤泥混燃技术已成为当前国内外研究的重要方向。

此技术不仅能有效利用污泥与煤泥资源,同时能降低污染物的排放,对实现绿色可持续发展具有重要意义。

在混燃过程中,硫氮元素的迁移和转化特性对了解污染物排放规律及优化混燃技术具有关键作用。

本文通过实验研究,深入探讨了污泥与煤泥混燃过程中硫氮迁移特性,以期为相关领域的研究提供参考。

二、实验材料与方法1. 实验材料实验所使用的污泥与煤泥均来自当地污水处理厂和煤泥处理厂。

在实验前,对污泥与煤泥的成分进行了分析,包括含水率、灰分、挥发分、硫分和氮分等。

2. 实验方法实验采用热重分析仪进行混燃实验,通过改变混燃比例、温度和时间等参数,观察硫氮元素的迁移和转化特性。

同时,采用X射线衍射仪、扫描电镜等手段对燃烧后的灰样进行表征分析。

三、实验结果与分析1. 硫迁移特性实验结果表明,在污泥与煤泥混燃过程中,硫的迁移主要受混燃比例、温度和时间的影响。

随着混燃比例中污泥比例的增加,硫的释放量也相应增加。

在较低温度下,硫主要以硫化物形式释放;而在较高温度下,部分硫会转化为硫酸盐。

此外,混燃时间对硫的迁移也有影响,时间越长,硫的释放量越大。

2. 氮迁移特性在混燃过程中,氮的迁移主要受温度影响。

随着温度的升高,氮的释放量逐渐增加。

在较低温度下,氮主要以氮氧化物形式释放;而在较高温度下,部分氮会与硫化物结合形成氮化物。

此外,混燃比例也会影响氮的迁移特性,但相对于温度来说影响较小。

3. 硫氮迁移的相互影响在混燃过程中,硫和氮的迁移特性相互影响。

一方面,硫的释放会促进氮的氧化过程;另一方面,氮的存在也会影响硫的转化过程。

因此,在研究硫氮迁移特性的过程中,需要综合考虑两者的相互作用。

四、结论通过实验研究,我们得出以下结论:1. 污泥与煤泥混燃过程中,硫和氮的迁移特性受多种因素影响,包括混燃比例、温度和时间等。

污泥与燃煤掺烧技术应用研究

污泥与燃煤掺烧技术应用研究

污泥与燃煤掺烧技术应用研究摘要:本文主要阐述了凤台电厂输煤系统在污泥与燃煤掺烧技术的应用研究,过去电厂污泥需要运出场外通过有处理能力的单位进行处理。

由于电厂对外单位的管控难度高,若厂外单位违规,电厂也会因此产生环保风险,为了彻底消除污泥处理过程中存在的风险,同时积极响应国家环保政策,凤台电厂对污泥处理方式进行了详细的调研及论证,确定了将污泥掺配到燃煤中进行燃烧处理的方式,并初步形成了污泥烘干及直接掺配两种可行性方案。

从处理效果、资金成本、建设周期等方面进行综合考虑分析,最终选择了成本低、建设周期短、处理效果好的螺旋给料机直接掺配方案。

引言火力发电厂在生产过程中会产生污泥,原有的处理方式是外运后交由专业单位处理。

但是此种方式在运输环节、外单位管控、污泥处理溯源等方面难度较高,污泥处理的管理成本、技术成本比较高,而且存在较大的环保风险。

为了彻底消除污泥处理过程中存在的风险,降低处理成本。

凤台电厂对现有的污泥处理方式进行调研论证,同时借鉴垃圾发电厂及循环流化床生产经验,确定了将污泥掺配到燃煤中进行燃烧处理的方式。

1 污泥掺烧方式现有的污泥处理方式较多,主要方式有四种:填埋、堆肥、焚烧和协调焚烧。

按照污泥处理减量化、无害化、资源化的处置方向。

凤电电厂依据火力发电厂的生产特点,充分利用燃料输送设备、锅炉、烟气处理等设备,确定通过焚烧的方式处理电厂产生的污泥。

即将污泥掺配到燃煤中,然后将掺配后的燃煤送入锅炉中进行燃烧处理。

长期以来,大多数人对污泥焚烧工艺存在误读,普遍认为它是一种高能耗工艺和高碳排放工艺,认为焚烧设备投资较大,且焚烧过程中将会产生烟气污染。

但是对于现代化火力发电厂来说,这些问题却可以迎刃而解,火力发电厂本来就有大型锅炉、完善的烟气脱硫及脱硝处理系统,利用原有设备就能完成掺烧工作污泥在1000℃以上的焚烧过程中会发生化学及物理变化,使污泥的最终处理达到无害化,因此焚烧处理方式是火力发电厂污泥处理的最优选择。

污泥与煤在循环流化床内混烧的试验研究的开题报告

污泥与煤在循环流化床内混烧的试验研究的开题报告

污泥与煤在循环流化床内混烧的试验研究的开题报告一、研究背景与意义:煤是我国重要的能源资源,而污泥则是一种常见的固体废弃物。

由于污泥的长期堆放和处理方式的不当,不仅会占用大量土地资源,还会对环境造成严重污染,对周围居民的健康和生活质量产生不良影响。

加之各大城市污泥产生量的不断增加,如何有效地处理污泥成为了亟待解决的问题。

循环流化床燃烧技术是一种能够同时处理多种固体废弃物的高效、节能、环保的燃烧技术。

该技术可以在较低的燃烧温度下,将固体废弃物中的有机物质发生氧化反应,产生高温烟气和灰渣,使得固体废弃物得到有效处理。

同时该技术可以在既有的燃烧设备里加装而并不需要额外的空间,成为固体废弃物综合处理的重要手段。

近年来,混烧污泥与煤已成为了一种有效处理污泥的途径,不仅能够实现双方的协同利用,还可以提高燃烧的效率和降低能源消耗。

煤可以作为一种稳定的基准燃料,在循环流化床中起到调节燃烧参数和提高燃烧稳定性的作用;而污泥中的有机物质则可以通过混烧的方式得到有效处理,避免对环境造成污染。

因此,本文旨在研究污泥与煤在循环流化床内混烧的可行性与优化策略,以期为污泥的有效处理和燃烧技术的优化提供科学依据和实践经验。

二、研究内容与方法:本文将通过对污泥与煤在循环流化床内混烧过程中产生的热力学、动力学、气体动力学和化学反应等方面的分析,探究的混烧过程中的物质转化过程、热效率、NOx、SOx等污染物的排放情况,并对混烧过程中的关键参数进行优化控制。

具体研究方法如下:1.分析污泥与煤燃烧特性:通过对污泥和煤的基本性质和燃烧特性进行分析,探究其燃烧过程中与循环流化床有关的关键参数。

2.构建循环流化床混烧试验装置:设计和制造数控加工中心切割设备和比例阀、液压气动驱动阀门,构建一个能够模拟循环流化床内混烧过程的试验装置。

3.进行混烧试验:在试验装置中,通过调节进风流量、过剩空气系数、燃料配比等参数,对污泥与煤进行混烧试验,并对试验数据进行实时监测和分析。

煤粉炉掺烧城市污泥燃烧特性分析

煤粉炉掺烧城市污泥燃烧特性分析

煤粉炉掺烧城市污泥燃烧特性分析随着城镇化的发展和人们生活水平的提高,近年来城市污水的排放量呈现出不断递增的趋势。

在污水处理的过程中,不可避免的产生了大量的污染物携带体—污泥。

污泥是一种含有各种有机物以及无机物的絮状物质,经过半干化后的污泥热值与褐煤相当,可以作为辅助燃料,混掺到煤粉炉内进行燃烧发电,但是与此同时污泥内含有大量的有毒有害物质,如果处理不当则容易造成二次污染,给环境和人类的生存带来很大的威胁。

本文针对我国燃煤电站协同处置污泥还不够成熟的现实状况,开展了以下研究:采用热重分析法,分析了不同粒径、不同升温速率下污泥的热重曲线,并进行了燃烧特性参数和动力特性参数求解。

在此基础上将污泥和煤以不同比例掺烧,研究了二者的混燃特性。

结果表明:较大的升温速率以及较小的粒径有利于污泥的燃烧;混烧特性表现为污泥和煤样共同作用的结果,当掺烧比例小于10%时,可燃性指数、稳燃性指数和综合燃烧特性指数变化较小,但是当掺混比例达到10%以后,各个燃烧性能参数均大幅下降,影响燃烧。

采用Fluent软件,对某台330MW四角切圆煤粉炉掺烧城市污泥进行了数值模拟,分析了炉内速度场、温度场以及氮氧化物的排放情况。

结果表明:含水率40%的污泥与煤混烧后对煤粉炉炉内的气流流动影响不大;且当掺烧比例小于20%时,对炉内温度以及氮氧化物(NO_x)浓度的排放量影响也较小。

但是当掺混比达到20%以后,燃烧区域的平均温度和最高温度均大幅度下降,影响燃烧,且由于燃料型NO_x的大量生成,使得NO_x浓度的总排放量也大幅增加。

以某污水处理厂每天产生的污泥为例,计算了污泥与煤掺烧后的经济性,结果表明:9吨污泥经过干燥掺烧后可以获得收益722元,因此掺烧城市污泥不仅可以清洁环境,而且可以带来一定的经济效益。

通过本文对煤与城市污泥的混烧特性的研究,期望能为污泥掺烧技术的发展提供一些科学参考数据。

《污泥与煤泥混燃过程中可吸入颗粒物的释放特性及其汞成核机理研究》范文

《污泥与煤泥混燃过程中可吸入颗粒物的释放特性及其汞成核机理研究》范文

《污泥与煤泥混燃过程中可吸入颗粒物的释放特性及其汞成核机理研究》篇一一、引言随着能源需求的增长和环保意识的提高,污泥与煤泥混燃作为一种可持续的能源利用方式,受到了广泛关注。

然而,混燃过程中产生的可吸入颗粒物(PM)及其对环境的影响,尤其是汞的成核机理,仍需深入研究。

本文旨在探讨污泥与煤泥混燃过程中可吸入颗粒物的释放特性及其汞成核机理,为优化混燃过程、减少污染物排放提供理论支持。

二、研究方法本研究采用实验室规模的燃烧设备,模拟污泥与煤泥混燃过程。

通过采样和分析,研究混燃过程中可吸入颗粒物的释放特性及汞的成核机理。

主要研究方法包括:1. 实验设备与混燃过程模拟;2. 颗粒物采样与分析方法;3. 汞成核机理的实验设计与分析。

三、可吸入颗粒物的释放特性1. 颗粒物浓度与粒径分布实验结果表明,在污泥与煤泥混燃过程中,可吸入颗粒物的浓度随燃烧时间的延长而增加。

颗粒物的粒径分布呈现双峰特征,分别对应较粗和较细的颗粒物。

其中,较细的颗粒物对人体的危害更大。

2. 颗粒物化学组成通过对采集的颗粒物样品进行化学分析,发现颗粒物中主要包含有机物、硫酸盐、硝酸盐等成分。

其中,有机物的含量较高,对颗粒物的形成和释放起到重要作用。

3. 影响因素分析混燃过程中的燃烧条件、污泥与煤泥的比例等因素对可吸入颗粒物的释放特性产生影响。

适当的燃烧条件和合理的污泥与煤泥比例有助于降低颗粒物的排放。

四、汞成核机理研究1. 汞的转化与成核过程在混燃过程中,汞经历氧化、还原等反应,形成气态汞、颗粒态汞等形态。

其中,气态汞在特定条件下可能成核形成纳米级颗粒物。

2. 影响汞成核的因素实验发现,燃烧温度、氧气浓度、硫氧化物等是影响汞成核的重要因素。

适当调整这些因素有助于减少汞的成核和排放。

五、结论与建议1. 结论本研究表明,污泥与煤泥混燃过程中可吸入颗粒物的释放特性受多种因素影响,其中较细的颗粒物对人体的危害更大。

同时,混燃过程中的汞成核机理受燃烧条件、污染物排放等因素影响。

污泥混煤燃烧热解特性及其灰渣熔融性实验研究

污泥混煤燃烧热解特性及其灰渣熔融性实验研究

污泥混煤燃烧热解特性及其灰渣熔融性实验研究污泥混煤燃烧热解特性及其灰渣熔融性实验研究污泥混煤燃烧热解技术作为一种有效的能源综合利用途径,因其可减少环境污染、有效回收资源而备受研究者们的关注。

为了更好地了解污泥混煤燃烧热解过程中的特性,本研究通过实验研究污泥混煤燃烧热解特性及其灰渣熔融性。

首先,我们搜集了大量的污泥和煤样本,并对其进行了物理化学特性的分析。

结果显示,污泥和煤样本中含有丰富的有机质和无机质,这为污泥混煤燃烧热解提供了可供利用的能源。

同时,通过对燃烧过程中的特性参数进行分析,我们发现污泥混煤燃烧热解能够有效地释放有机质中的能量,且生成的灰渣中还存在大量的无机质,可作为其他工业应用的原材料。

接着,我们设计了实验方案,利用实验装置对污泥混煤进行燃烧热解实验。

在实验过程中,我们控制了不同的燃烧温度和燃烧时间,以模拟实际运行情况。

通过对实验数据的分析,我们得出了如下结论:首先,燃烧温度对污泥混煤燃烧热解特性有显著影响。

随着燃烧温度的升高,污泥和煤样本中的有机质能够更充分地被燃烧,释放出更多的能量。

而燃烧温度过高则会导致热解产物中有机质的分解速率过快,使得有机质无法完全被燃烧,产生大量的污染物。

其次,不同的燃烧时间对污泥混煤燃烧热解特性也有影响。

随着燃烧时间的延长,燃烧过程中的有机质能够被更充分地燃烧,释放出更多的能量。

然而,在燃烧时间过长的情况下,燃烧过程中的烟气中会生成大量的污染物,这对环境造成较大的负荷。

最后,我们对产生的灰渣进行了分析。

结果显示,灰渣中含有大量的无机质,可以作为其他工业应用的原材料,如水泥生产、建筑材料等。

综上所述,污泥混煤燃烧热解技术具有较高的能源综合利用价值。

通过实验研究,我们深入了解了污泥混煤燃烧热解特性及其灰渣熔融性,为该技术在实际应用中的优化提供了理论基础。

然而,还需要进一步研究,以提高污泥混煤燃烧热解的效率和降低对环境的影响,促进能源的可持续发展综合实验数据分析,我们得出了以下结论:污泥混煤燃烧热解技术在实际应用中具有较高的能源综合利用价值。

污泥与煤和煤矸石共燃特性研究

污泥与煤和煤矸石共燃特性研究
第3 6卷 第 5期
20 0 8年 1 O月






Vo . 6 No. 13 5
J r a fFu lCh m i ̄y a d Te h l y ou n lo e e s n c noog
Oc .2 0 t 08
文 章 编 号 : 2 32 0 (0 8 0 —4 —6 0 5 — 9 2 0 )55 50 4
h a lw n ih o s p oie r b an d.The r s ls ndc t h tt e e tf o a d weg tl s r fls a e o ti e e u t i iae ta h DTG H V S f sn l o l a d c a C I E o i g e c a n o l g n u n y h v neo vo sp a fma sl s a g e o l a e o b iu e k o s o s,b tt e DTG u v fs wa e su g st b i u e k fma s u h c r e o e g l d e ha wo o vo sp a so s l s . Alo, te os s h DTG c r e o t bln s u v s f he e d ha e wo v t pe k o ma s o s I i f u d h t h t mp r t r as f s l s . t s o n t a te e e a u e c re p n i g t h xmu weg tl s ae p a o r t n r a i g t e p o o o fc a n t e b e d .Th o r s o d n ot e ma i m i h o sr t e k lwe swih i c e sn h r p  ̄in o o li h l n s e
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煤与污泥掺混燃烧特性的研究
目前,随着我国工业化加快和农村城镇化加速,污水处理量越来越大,污泥的产量也越来越大。

日益增长的污泥量危害着人类的居住环境,而居民环保意识逐渐提高。

如何污泥高效、科学的利用已成为我国亟待解决的问题。

焚烧法可以使污泥减容化、稳定化、无害化和资源化。

本文将三种污泥与煤混合燃烧,旨在研究污泥与煤的混合燃烧特性,为更好地开发推广污泥掺混燃烧技术。

本文通过选取三种取自河北省某市的城市污泥、印染污泥和造纸污泥,按照不同的配比与煤粉进行混合,并在20K/min升温速率、空气气氛下对混合样品进行一系列的热重燃烧实验。

依据燃烧实验所得的TG-DTG曲线,对污泥、煤的单独燃烧特性进行了分析,比较了煤种和不同污泥以及污泥之间单独燃烧特征温度和特征指数的异同,分析了污泥与煤单独燃烧特性的差异。

依据燃烧实验所得的TG-DTG曲线,对三种污泥分别与煤的混合燃烧特性进行了分析,比较了相同掺混比例不同种污泥与煤混合燃烧基本特性的差异,以及同种污泥不同掺混比与煤混合燃烧基本特性变化。

对实验数据进行动力学分析处理,采用Coats-Redfern积分法确定了燃烧过程中反应机理并划分温度区间并拟合整理出拟合方程,求出了反应动力学常数指前因子A、活化能E以及质量平均表观活化能Em。

从污泥与煤的混合燃烧试验可以得出,污泥与煤混合有利于燃烧,混合燃烧受掺混比影响较大并且存在一个燃烧最优的掺混比。

混合燃烧效果受污泥种类影响较大。

污泥与煤的混烧提高了纯煤和纯污泥的燃烧特性,为污泥与煤的混烧技术提供了理论基础,为深入研究污泥燃烧提供可
靠的参考数据。

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