完整版催化燃烧技术.pptx
催化燃烧技术介绍
催化燃烧技术介绍
在燃烧过程中，催化剂通过降低燃料的活化能来提高燃烧反应的速率。
在低温下，催化剂能够加速燃料的氧化反应，提高燃料的燃烧速率。
同时，它还能够选择性地促使一些无害物质的生成，降低有害物质的排放。
催化燃烧技术在汽车尾气处理中有着广泛的应用。
现代汽车使用的催
化转化器利用铂、钯等金属催化剂，将发动机排出的废气中的氮氧化物、
碳氢化合物和一氧化碳等有害物质转化为氮、二氧化碳和水等无害物质。
它能够高效地降解有害气体，减少空气污染。
此外，催化燃烧技术还在石化工业和发电厂等领域得到了应用。
石化
工业中的催化裂化和氧化反应都需要催化剂来促进反应的进行，并提高产
物的选择性和纯度。
催化燃烧技术还可以用于发电厂的燃烧过程中，提高
燃烧效率，减少燃料的消耗量和排放的污染物。
催化燃烧技术的研究和发展主要包括催化剂的选择和优化、反应条件
的控制和催化剂的再生等方面。
催化剂的选择和优化是催化燃烧技术的关键。
科学家们通过改变催化剂的成分和结构，提高催化剂的活性和稳定性，使催化剂的催化效果更加优化。
同时，对于反应条件的控制和催化剂的再
生也对催化燃烧技术的实际应用产生重要影响。
总之，催化燃烧技术是一种有效的能源转换技术，具有重要的环境保
护和能源利用意义。
它在汽车尾气处理、石化工业和发电厂等领域的应用
已经得到了广泛的认可和应用。
随着科学技术的不断发展，催化燃烧技术
还将不断改进和完善，为实现清洁能源和可持续发展做出更大的贡献。
《先进燃烧技术》PPT课件
气泡雾化喷嘴的雾化机理及优点：
压缩空气以某种适当的方式注入到液体中，并使两者在喷 嘴混合室内形成稳定的泡状两相流动；在离开喷嘴出口极短的 距离内，由于气泡内外压差的剧烈变化，促使它急剧膨胀直至 破裂，从而将包裹在其周围的液膜进一步破碎成为更加细微的 液雾颗粒。气泡雾化主要是克服液体的表面张力达到雾化的目 的，而气动雾化主要是靠克服液体的粘性力雾化。
优点：耗气量小、雾化质量高、雾化效果基本不受出口直 径影响，而且气泡雾化喷嘴相对于其它类型喷嘴最显著的优点 就是其雾化效果基本不受粘度的影响，因此比较适合雾化重、 渣油等粘度液体燃料。
特殊喷嘴
(a) 1-内管；2-外管；3-隔离器；4-超声波发生器；5-锁紧压盖；6油雾喷出口；(b) 1-汽(气)室；2-环环间隙；3-喷嘴头(谐振腔)；4喷油口
锅炉新型节能燃料及 先进燃烧技术
燃油锅炉效率低污染物排放高的原因
燃油雾化颗粒大，有时火焰中甚至出现雪花点； 液雾与助燃空气掺混不均匀； 雾化介质耗量太大，导致火焰温度降低，烟气排放量 大 火焰的长度、锥角和形状不符合炉膛及加工工艺的要 求 有时局部高温区过热，烧嘴易结焦、堵塞； 重渣油无法冷态点火； 烧用重、渣油的锅炉有时冒黑烟、严重污染环境。
1、气动雾化喷嘴
(1)内混型
(2)外混型
气动雾化喷嘴
气动雾化喷嘴的雾化机理及优点：
气动雾化喷嘴依靠一定压力的空气（压缩空气或蒸汽）， 形成高速气流，使气体与燃油之间形成很高的相对速度，以 达到雾化的目的。
优点：可以在较低的供油压力下获得良好的雾化效果； 使用高粘度燃油时仍然可以获得较高的雾化质量；工作状况 可以在较大的范围内调节。
原进口燃烧机喷嘴 火焰呈橘黄色
新型喷嘴 火焰明亮白炽，颜色较原来浅
最新先进燃烧技术ppt课件
实验发现与原 喷嘴相比，新设计 喷嘴具有良好的雾 化性能和较宽的调 节比，更适合于各
70
种高粘度液体燃料。
某工况下-100mm处SMD分布图
液体流量特性曲线
200
150
100
50
0 0 0.05 0.1 0.15 0.2 0.25 0.3
ALR
新型喷嘴的使用
原有燃烧系统
燃烧系统改造
改造后燃烧系统
工作特点以及燃烧情况对比
液体燃料雾化技术在漫长的发展历程中，其主要经历了 三个技术上的创新：
1、空气雾化技术 2、压力雾化与空气雾化相结合 3、气泡雾化技术
喷嘴按照其工作原理的不同大致可以分成下面几类：
(1) 压力雾化喷嘴； (2) 机械雾化喷嘴； (3) 介质雾化喷嘴； (4) 超声波雾化喷嘴。
机械雾化喷嘴
1、直射式喷嘴
直射式喷嘴 1892年狄塞尔首先在柴油机上使用这种喷嘴。 这是最古老，最直接的一种喷嘴，燃油在压力差作用下 产生高速射流，使燃油雾化。对油压的要求较高 ；雾化细度 与喷嘴直径关系很大；流量调节范围较小。
2、离心式喷油嘴
离心式喷油嘴 的基本结构
离心式喷油嘴 的工作原理
3、转杯式喷油嘴
1-空心轴；2-旋杯；3-一次风导流片；4-一次风机叶轮； 5-电动机；6-传动带轮；7-轴承；Ⅰ、Ⅱ- 一、二次风
原进口燃烧机喷嘴
新型喷嘴
纯气动旋流雾化方式，两级雾化，雾化效果欠佳
气泡雾化和气动雾化方式结合，为三级雾化，两次爆破，雾化效果很好
燃用油料为柴油，供气为压缩空气，仅一股雾化气
燃料油为重油、渣油、油浆和煤焦油掺混后的乳化油
缺点：气动雾化喷嘴的雾化剂耗量很大，从而增加了能 耗。
《先进燃烧技术》课件
电力行业
汽车行业
先进燃烧技术在电力行业中可 以提高发电效率，减少排放量， 实现清洁能源转型。
汽车行业应用先进燃烧技术可 以提高燃料利用率，减少尾气 排放，推动绿色出行。
航空航天行业
先进燃烧技术在航空航天领域 中可以提高发动机效能，使飞 行更高效、安全和可持续。
《先进燃烧技术》PPT课 件
这是一份关于先进燃烧技术的PPT课件。通过本课件，我们将一起探索燃烧 知识的回顾、燃烧技术的分类以及先进燃烧技术的发展历程等内容。
燃烧知识回顾
在本节中，我们将回顾燃烧知识的基本概念、原理及其在不同领域中的应用。燃烧是一种热础。
低NOx燃烧技术
低NOx燃烧技术旨在降低氮氧化物排放，对 环境友好且适用于特定行业。
超高温燃烧技术
超高温燃烧技术可用于特殊工艺和高温实验， 具有极高的温度和能量输出。
低排放燃烧技术
低排放燃烧技术致力于减少有害气体和颗粒 物的排放，保护环境和人类健康。
先进燃烧技术发展历程
先进燃烧技术经历了漫长的发展历程，不断推动着燃烧领域的进步和创新。以下是一些重要的里程碑。
1
2 0世纪50年代
先进燃烧技术的研究开始，并应用于部分工业领域。
2
2 0世纪70年代
计算机辅助模拟和优化技术在燃烧研究中得到广泛应用。
3
2 0世纪90年代
先进燃烧技术的发展进入快速阶段，各种创新技术和理论涌现。
先进燃烧技术的优势和意义
先进燃烧技术在多个方面具有重要的优势和意义。它不仅可以提高能源利用效率，还能实现更洁净和可 持续的燃烧过程。
1
火焰特性
火焰是燃烧过程中释放的可见光和热能。
2
燃料与氧气
燃烧需要燃料和氧气的混合，它们在火焰中发生化学反应。
吸附-催化燃烧法
吸附-催化燃烧法吸附-催化燃烧法是一种常用的废气处理技术，可以有效地降低有害气体的排放浓度，保护环境和人类健康。
本文将对吸附-催化燃烧法的原理、应用及优势进行详细介绍。
吸附-催化燃烧法是一种将废气中的有害气体经过吸附剂吸附后，再通过催化剂的作用进行燃烧的技术。
其基本原理是利用吸附剂对有害气体进行吸附，将其集中在固体表面，并通过催化剂的作用将吸附的有害气体转化为无害的水、二氧化碳等物质。
吸附-催化燃烧法能够同时处理多种有害气体，具有处理效率高、操作简便、设备投资和运行成本低等优点。
在吸附-催化燃烧法中，选择合适的吸附剂和催化剂是关键。
常用的吸附剂有活性炭、分子筛等，它们具有较大的比表面积和孔隙结构，能够提高废气中有害气体的吸附效果。
催化剂一般采用金属氧化物或贵金属，如铜、铈、铂等，它们具有较好的催化性能，能够加速有害气体的燃烧反应。
吸附-催化燃烧法广泛应用于工业生产中的废气治理。
例如，对于含有苯、甲醛等有机物的废气，可以通过吸附-催化燃烧法将其转化为水和二氧化碳，达到减少有害气体排放的目的。
此外，吸附-催化燃烧法还可以处理含有硫化氢、氨等有害气体的废气，将其转化为硫酸和氮气等无害物质。
与传统的废气处理技术相比，吸附-催化燃烧法具有多项优势。
首先，吸附-催化燃烧法能够高效地将有害气体转化为无害物质，处理效果明显。
其次，该技术设备投资和运行成本较低，适用于中小型企业。
此外，吸附-催化燃烧法操作简便，易于控制和维护，具有较高的稳定性和可靠性。
然而，吸附-催化燃烧法也存在一些问题和挑战。
首先，吸附剂和催化剂的选择对处理效果有较大影响，需要根据废气成分和浓度进行合理的选择。
其次，吸附剂和催化剂的寿命有限，需要定期更换和再生，增加了运行成本。
此外，吸附-催化燃烧法对废气中的湿度、温度等条件要求较高，操作过程中需要进行适当的控制。
吸附-催化燃烧法是一种有效的废气处理技术，能够将废气中的有害气体转化为无害物质，具有处理效率高、操作简便、设备投资和运行成本低等优点。
废气处理技术ppt课件
二、废气处理技术的介绍 2.2 有机废气处理技术的介绍
吸收法
VOCs 污 染 控 制 技 术
回收技术 销毁技术
吸附法 冷凝法 膜技术
燃烧法 光催化技术Leabharlann 生物技术催化燃烧 直接燃烧
等离子体技术 5
2.2 有机废气处理技术的介绍
2.2 .1回收技术 吸收法
对浓度和压力较高，温度较低的VOCs，常采用低挥发性或不 挥发的溶剂对其进行吸收。然后再利用VOCs与吸收剂（水或化学 药剂）物理性质的差异将二者分离。 吸附法
有机废气
1
二、废气处理技术的介绍 1、无机气体处理技术 常见的无机污染物主要包括HCl、H2SO4、Cl2、NOx、HF、 H2S、SiH4、NH3、Pb等。其中HCl、H2SO4、Cl2、HF、NH3常采 用各类酸碱废气吸收塔。NOx浓度较高时净化难度较高，湿法净化 效率主要取决于NO2与NO之间的比例，干法处理技术包括催化还 原和非催化还原；SiH4目前在太阳能行业应用较多，由于易燃易爆 需采用专门硅烷燃烧塔。
化废气的目的。该方法具有原理简单、不产生二次污染物、运行维护
费用低等优点越。
生物层
液膜
废气
载 体
有机物 CO2
10
2.2 有机废气处理技术的介绍
2.2 .2销毁技术 低温等离子技术
低温等离子体技术净化作用机理包含两个方面：一是在产生等离 子体的过程中，高频放电所产生的瞬间高能足够打开一些有害气体分 子的化学能，使之分解为单质原子或无害分子；二是等离子体中包含 大量的高能电子和具有强氧化性的自由基，这些活性粒子和部分臭气 分子碰撞结合，使得臭气分子的化学键断裂，直接分解成单质原子或 由单一原子构成得无害气体分子。同时产生的大量·OH、·HO2、·O等 活性自由基和氧化性极强的O3，与有害气体分子发生化学反应，最终 生成无害产物。相关过程如下：
催化燃烧法
催化燃烧法催化燃烧法是一种高效清洁燃烧技术，主要利用催化剂使有机废气在较低的温度条件下充分燃烧。
相对其他处理技术，催化燃烧具有显著的优点：起燃温度低能耗少，处理效率高，无二次污染等，使之成为目前前景广阔的VOCs有机废气治理方法之一。
高效催化燃烧催化剂是催化燃烧技术的关键核心，以块状载体作为骨架基体的催化剂称为规整结构催化剂，也称为整体式催化剂。
由于具有特殊孔道结构，这类催化剂改善了催化反应床层上的物质传递，提高了催化效率，降低了压力，减少了操作费用，在石油化工、精细化工等多相催化反应中得到越来越广泛的应用。
催化燃烧法处理 VOCs 的过程中，存在如下几种安全隐患：活性炭吸附—脱附—催化燃烧法中有活性碳起火的现象、催化氧化炉爆炸问题、整个催化燃烧治理装置起火爆炸问题。
1.活性碳起火现象及防范措施在前期的 VOCs 富集过程中，由于活性炭着火点较低而脱附温度过高，当对吸附饱和的活性炭进行脱附处理时，会由于脱附箱体内温度过高导致活性炭着火。
解决该问题可以从两个方面着手：一是采用着火点高的活性炭；二是严格控制脱附温度，使其远低于活性炭着火点。
因此可采取如下措施：严格控制脱附温度，选择质量好的脱附温度传感器，尽可能在活性炭吸附箱合适位置安装两个温度传感器；在 PLC 编程中加入脱附温度超温时停止脱附程序；同时要防患于未然，在活性炭吸附箱上方增加消防水管并连结烟气报警及自动喷淋装置，以防意外失火。
2.催化氧化炉爆炸问题及防范措施在处理高浓度 VOCs 时，由于炉内含有大量氧气，当废气浓度达到废气组份中大部分有机废气的爆炸极限时，就会有爆炸的危险。
因此，要时刻监测炉内 VOCs 浓度，在进入催化氧化炉的废气管道上安装浓度稀释装置，将高浓度废气稀释到爆炸极限下。
同时在催化氧化炉上增加压力排气阀，在压力过高时自动打开阀门进行减压排气，以防炉内温度压力过高引起爆炸（因废气在热氧化过程中迅速释放大量热能导致炉内热空气压力过大）。
催化燃烧技术
催化燃烧技术是一种新型的燃烧技术，它利用催化剂促进燃料的燃烧，从而实现节能降排的目标。
催化燃烧技术是一种高效的环保技术，具有节能、低排放、安全性能好等优点，可以有效提高燃烧效率，降低污染。
催化燃烧技术有三大类：一类是烟气催化燃烧技术，其目的是通过催化剂促进烟气中有害物质的燃烧，从而减少污染物的排放；另一类是固体燃料催化燃烧技术，其目的是提高固体燃料的燃烧效率，从而降低污染；第三类是液体燃料催化燃烧技术，其目的是提高液体燃料的燃烧效率，从而降低污染。
催化燃烧技术的应用非常广泛，可以用于汽车、煤气发电、冶金熔炼、钢铁冶炼、建筑材料生产、制药和化工等行业的燃烧过程中。
催化燃烧技术的应用可以有效地减少空气污染，同时也可以提高燃烧效率，节省能源。
催化燃烧技术的发展取决于催化剂的研发。
当前，世界各国都在加大对催化剂研发的投入，目的是改善催化剂的性能，提高催化燃烧效率，更好地促进催化燃烧技术的发展。
总之，催化燃烧技术是一种有效的环保技术，可以有效地减少空气污染，同时也可以提高燃烧效率，节省能源，为我们构建更美好的环境做出了积极贡献。
安全工程专业工业防毒技术经典课件有害气体的燃烧净化
爆炸是大量能量在瞬间以对外做功的形式迅速释放，物系状态发生突变。表现为气体的 迅速膨胀。
1）爆炸的特征：
① 爆炸过程进行得很快；② 爆炸点附近瞬间压力急剧上升；③ 发出声响；
④ 周围建筑物或装置发生震动或遭到破坏。
2）爆炸的破坏形式:
① 直接的爆炸破坏：对周围设备、建筑和人的直接作用，它直接造成机械设备、装置、容器和建筑的 毁坏和人员伤亡；② 冲击波的破坏；③ 造成火灾。
2.自由基连锁反应理论 该种理论认为：在燃烧室中，火焰之所以能够进行很快的氧化反应，就是因为火焰中 存在着大量活性很大的自由基。由于自由基是具有不饱和价的自由原子或原子团，极易 同其他的原子或自由基发生连续的连锁反应，而使得火焰得以传播。
-- --
第三页，编辑于星期五：五点 四十八分。
工业防毒技术
（2）热力燃烧
1）定义：利用辅助燃料燃烧放出的热量将混合气体加热到要求的温度，使可燃 有害组分在高温下分解成无害物，以达到净化的目的
2）燃烧过程
①附加燃料首先和部分废气混合并进行燃烧，产生高温气体
②大部分废气则与附加燃料燃烧生成的高温气休混合，并使其达到反应温度 ③可燃污染物在高温下与氧反应，转化成非污染物后排放。 4）热力燃烧的特点 ①需要进行预热，温度范围控制在540-820度，可以烧掉废气中的炭粒，气态污染物
示。 可燃性气体的体积分数及质量浓度比在20℃时的换算公式如下：
Y
M 103 22.4 103
C
MC 22.4
Y-有害气体的质量浓度，mg/m3
M-有害气体的摩尔质量，g/mol
C-有害气体的体积分数，Ml/m3
第九页，编辑于星期五：五点 四十八分。 -- --
天然气催化燃烧技术
天然气催化燃烧技术天然气催化燃烧技术是一种高效利用能源的方法，利用催化剂促进天然气的燃烧过程，提高能源利用率，并减少污染物的产生，保护环境和人类健康。
在工业、能源、交通等领域，天然气催化燃烧技术正在被广泛应用，成为一个重要的技术手段。
首先，天然气催化燃烧技术与传统燃烧技术相比，具有明显的优势。
传统的天然气燃烧需要高温和长时间的燃烧过程，浪费大量的能源，同时也会产生大量的二氧化碳、一氧化碳、氮氧化物等有害气体，严重影响环境的质量和人类的健康。
而天然气催化燃烧技术则可以在低温和短时间内完成燃烧过程，减少了能源的损失和有害气体的排放，对环境产生的影响要小得多。
其次，天然气催化燃烧技术的工作原理也比较简单。
它是通过在燃烧器内引入催化剂，如铂、钯、铜等，使天然气与空气在其上发生催化反应，加速燃烧速度，从而降低燃烧温度。
此外，在催化剂的作用下，反应产物的氧化还原性和碳氢化合物的选择性也会得到提升，使得燃料的利用率大大提高。
最后，天然气催化燃烧技术在各种领域都得到了广泛的应用。
在工业领域，它可以用于原油加氢、合成氨、合成甲醇、催化裂化等反应中，提高了产物的纯度和选择性，降低了能源的消耗和污染物的排放。
在汽车领域，天然气催化燃烧技术可以用于车用催化转化器中，将汽车排放物中的有害气体转化为无害气体，达到减少环境污染和保护人类健康的目的。
同时，它还可以应用于燃气锅炉、暖气等家用设备中，提高能源的利用率，降低污染物的产生。
综上所述，天然气催化燃烧技术是一个十分重要的技术手段，具有优良的环保性和高效性，正在被广泛应用于各种领域。
未来，随着环境保护和能源利用问题越来越受到人们的重视，天然气催化燃烧技术也将会得到进一步的发展和应用，带来更大的经济效益和社会效益。