┊主  页┊实用文档┊个人简历┊论文中心┊演讲稿┊自考成考┊社会学┊法律常识┊职场技巧┊公务员考试┊法律文书┊
　
设为首页
加入收藏
联系我们
　
 您的位置：首页 > 论文中心 > 工科论文 > 材料工程学 >
栏目导栏
   

    通信学

    电子学

    材料工程学

    土建水利学

    交通物流

    工业设计

资料搜索
热门文章
·预备党员思想汇报范文
·入党自传
·表扬信
·安全生产论文
·怎样写检查
·教育心理学论文
·入党申请书 入党思想汇报
·思想道德修养论文
·应届毕业生简历模板
·社会实践调查报告2
·2006暑期会计实习日记范
·《教育心理学》试题库
·学生入党思想汇报范文
·中国农村医疗保险制度的
·论如何构建和谐大学校园
最新文章
·制作个人简历九大禁忌
·履历的包装
·怎样的简历是比较实用？
·入团申请书例文(6)
·入团申请书范文(1)
·入团申请书范文(2)
·履历表的撰写技巧
·履历说谎话
·入团申请书范文(3)
·入团申请书范文(4)
·简历制作的七个要点
·写简历别犯四个错
·入团申请书范文(5)
·入团申请书模板(初中生)
·个人学习总结
相关文章
 ·碳税：减排温室气体的重要税收制  
 ·碳税：减排温室气体的重要税收制  
 ·碳税：减排温室气体的重要税收制  

气体燃料再燃对NOx还原的影响

[ 作者:收录网络  加入时间:2007-03-01 17:59:44被读次  来自:Leesuki ]
　

【摘要】气体燃料再燃是研究较多的降低烟气中NOx含量最有效的方法之一。本文以典型的一次燃烧区烟气成分为模拟烟气，研究了不同的气体燃料(CH4，C2H2和C2H4)作为再燃燃料时，再燃区燃烧工况(空气过量系数和再燃温度)对NOx再燃过程和NOx还原率的影响。通过计算发现，不同组分的气体燃料、再燃区空气过量系数及再燃区温度对NOx的再燃过程和NOx还原率都有重要的影响。

　1　引言

　　自从1983年三菱重工利用再燃技术成功降低烟气中NOx排放以后［1］，燃料再燃就成为降低NOx排放的诸多炉内方法中最有效的措施之一。许多研究结果表明，燃料再燃可使NOx的排放量降低50%以上［2］。在研究中发现，再燃燃料的种类对NOx的再燃率有重要的影响。在已有的报道中，气体燃料(尤其是天然气)是被认为最好、因而被采用最多的再燃燃料之一。NOx的再燃机理是燃料分解出来的碳氢基(CHi)与NOx反应，从而使NOx还原成N2。虽然稍后也有煤或煤焦作为再燃燃料的报道［3］，但研究气体燃料作为再燃燃料是最为简单的，而且气体燃料也可以模拟煤作为再燃燃料时挥发份对NOx的均相反应。本文通过化学反应动力学模型的计算，研究了不同气体燃料和再燃区的燃烧工况(如温度和空气过量系数)对烟气中NOx的再燃过程和NOx还原率的影响。

2　计算模型简介

　　燃料再燃又称燃料分级，实际上是把炉内燃烧过程沿炉膛高度分为如下三个不同的燃烧区(如图1所示)。第一燃烧区：这是主燃烧区，约有80%的燃烧在该区燃烧，其空气过量系数大于1.0。由于该区氧气充足，火焰温度较高，因此将形成较多的NOx。此外，如果在该区没有足够的停留时间，将有一定量的未完全燃烧产物与NOx一起进入再燃区。第二燃烧区：这是再燃区，再燃燃料在空气不足的条件下喷射到第一燃烧区的下游，形成碳氢基(CHi)，从而使来自第一燃烧区的NOx还原。第三燃烧区：这是燃尽区，在该区加入空气，形成富氧燃烧区，使所有的未完全燃烧产物燃尽。

419-1.gif (5160 bytes)

图1　再燃过程示意图

　　本文计算的物理对象是第二燃烧区，即再燃区。来自第一燃烧区的模拟烟气成分为：CO2＝16.8％，O2＝1.95％，NO＝0.1％和平衡气体N2。计算中选择了低分子量的烃类燃料作为再燃燃料，它们分别是：CH4，C2H2，C2H4。通过计算分析，研究了所选择的三种气体燃料在不同的再燃工况下对NOx还原率的影响。计算中使用了在文献［4］中进行过详细讨论的化学反应动力学模型，该模型包含30种组分的118个可逆反应(附录A)。计算中使用的再燃区空气过量系数为0.2～1.0，再燃区温度为1100℃～1300℃。

附录A　化学反应动力学机理
反应动力学常数公式：k=A.TN.exp(-E/RT)
单位：mol, m3, s, K和cal/mol

　

化学反应方程

A

N

E

1

H2＋OH＝H2O＋H

．1170E＋04

1．3000

．3650E＋04

2

H＋O2＝OH＋O

．1900E＋09

．0000

．1690E＋05

3

H2 O=OH H

.1820E 05

1.0000

.8960E 04

4

H O2 M=HO2 M

.2700E 07

-.8600

.0000E 00

5

HO2 H=OH OH

.1400E 09

.0000

.1073E 04

6

HO2 H=H2O O

.1050E 08

.0000

.1420E 04

7

HO2 H=H2 O2

.1250E 08

.0000

.0000E 00

8

OH HO2=H2O O2

.7500E 07

.0000

.0000E 00

9

O HO2=OH O2

.1400E 08

.0000

.1073E 04

10

H H M=H2 M

.3020E 04

.0000

.0000E 00

11

0H H M=H2O M

.1413E 12

-2.0000

.0000E 00

12

H O M=OH M

.1000E 05

.0000

.0000E 00

13

OH OH=H2O O

.3160E 07

.0000

.1100E 04

14

CH4 O2=CH3 HO2

.6000E 08

.0000

.5500E 05

15

CH4 OH=CH3 H2O

.3467E-02

3.0800

.2000E 04

16

CH4 H=CH3 H2

.1259E 09

.0000

.1190E 05

17

CH4 O=CH3 OH

.1585E 08

.0000

.9200E 04

18

CH3 O=H2CO H

.1288E 09

.0000

.2000E 04

19

CH3 OH=H2CO H2

.2100E 07

.0000

.0000E OO

20

CH3 H=CH2 H2

.2000E 08

.0000

.1240E 05

21

CH2 O2=HCO OH

.1000E 09

.0000

.3700E 04

22

CH2 OH=CH H2O

.2692E 06

.6700

.2570E 05

23

CH2 O=CH OH

.1960E 06

.6700

.2500E 05

24

CH2 H=CH H2

.2692E 06

.6700

.2570E 05

25

CH O2=HCO O

.1000E 08

.0000

.0000E 00

26

H2CO OH=HCO H2O

.7586E 07

.0000

.1700E 03

27

H2CO O2=HCO HO2

.3630E 10

.0000

.4606E 05

28

H2CO H=HCO H2

.3310E 09

.0000

.1050E 05

29

H2CO O=HCO OH

.5012E 08

.0000

.4600E 04

30

HCO O2=CO HO2

.3981E 07

.0000

.7000E 04

31

HCO H=H2 CO

.2000E 09

.0000

.0000E OO

32

HCO OH=CO H2O

.1000E 09

.0000

.0000E 00

33

HCO O=OH CO

.1000E 09

.0000

.0000E 00

34

CO OH=CO2 H

.1500E 02

1.3000

-.7700E 03

35

CO O M=CO2 M

.5888E 04

.0000

.4100E 04

36

CO H M=HCO M

.5000E OO

1.0000

.1550E 04

37

O O M=O2 M

.4677E 04

-.2800

.0000E 00

38

N N M=N2 M

.2500E 04

.0000

.0000E 00

39

N2 O=NO N

.1300E 09

.0000

.7550E 05

40

N O2=NO O

.6300E 04

1.0000

.6250E 04

41

N OH=NO H

.5000E 06

.5000

.5000E 04

42

HCN OH=CN H2O

.1450E 08

.0000

.1093E 05

43

HCN H=CN H2

.2000E 06

.6900

.1840E 05

44

HCN O=CN OH

.2700E 04

1.5800

.2660E 05

45

HCN OH=HNCO H

.4000E 06

.0000

.0000E 00

46

NH3 H=NH2 H2

.6360E 00

2.3900

.1017E 05

47

NH3 O=NH2 OH

.1300E 07

.0000

.6000E 04

48

NH3 OH NH2 H2O

.3300E 07

.0000

.2200E 04

49

CN O2=NCO O

.5600E 07

.0000

.0000E 00

50

CN OH=NCO H

.5600E 08

.0000

.0000E 00

51

NCO H=NH CO

.2000E 08

.0000

.0000E 00

52

HNCO H=NH2 CO

.1000E 08

.0000

.0000E 00

53

NH2 H=NH H2

.5000E 06

.5000

.2000E 04

54

NH2 O=NH OH

.2000E 08

.0000

.1000E 04

55

CN O=N CO

.6310E 06

.5000

.0000E 00

56

NH OH=N H2O

.5000E 06

.5000

.2000E 04

57

NH2 O OH=NO H H2O

.6630E 09

-.5000

.0000E 00

58

NH H=N H2

.1000E 07

.6800

.1900E 04

59

NH O=NO H

.5000E 06

.5000

.5000E 04

60

NH OH OH=NO H H2O

.2000E 08

.0000

.0000E 00

61

N2 CH=HCN N

3000E 06

.0000

.1360E 05

62

N2 CH2=HCN NH

.1000E 08

.0000

.7400E 05

63

NO NH=N2 OH

.2400E 07

.0000

.0000E 00

64

NO CH2=HCN OH

.1000E 09

.0000

.1200E 05

65

NO NH2=N2 H2O

.1260E 11

-1.2500

.0000E 00

66

NH N=N2 H

.6300E 06

.5000

.0000E 00

67

NH O2=NO OH

.7600E 05

.0000

.1530E 04

68

C2H4 M=C2H2 H2 M

.2950E 12

.0000

.7929E 05

69

C2H4 O=CH3 HCO

.3300E 07

.000

.1130E 04

70

C2H4 OH=H2CO CH3

.2000E 07

.0000

.9600E 03

71

C2H4 O=H2CO CH2

.2500E 08

.0000

.5000E 04

72

C2H2 OH=CH3 CO

.1200E 07

.0000

.5000E 03

73

C2H2 O=CH2 CO

.6760E 08

.0000

.4000E 04

74

CH4 M=CH3 H M

.2000E 12

.0000

,8840E 05

75

CH3 OH=CH2 H2O

.7500E 01

2.0000

.5000E 04

76

CH3 OH=H2CO H M

.5300E 07

.0000

.0000E 00

77

CH4 HO2=CH3 H2O2

.1800E 06

.0000

.1870E 05

78

H2O2 OH=H2O HO2

.1000E 08

.0000

.1800E 04

79

H2O2 O2=HO2 HO2

.3981E 08

.0000

.4264E 05

80

H2O2 M=OH OH M

.1300E 12

.0000

.4550E 05

81

H2O2 H=HO2 H2

.1698E 07

.0000

.3750E 04

82

H2CO HO2=HCO H2O2

.1000E 07

.0000

.8000E 04

83

H2O2 H=H2O OH

.3200E 09

.0000

.8900E 04

84

H2O2 O=HO2 OH

.2800E 08

.0000

.6400E 04

85

H2O2 O=H2O O2

.1400E 08

.0000

.6400E 04

86

HNCO M=NH CO M

.1140E 11

.0000

.8680E 05

87

NO CH=HCN O

.1100E 09

.0000

.0000E 00

88

NCO O=NO CO

.2000E 08

.0000

.0000E 00

89

NCO H2=HNCO H

.8580E 07

.0000

.9000E 04

90

NH2 OH=NH H2O

.4000E 01

2.0000

.1000E 04

91

HCN O=NH CO

.3450E-02

2.6400

.4980E 04

92

HCN O=NCO H

.1380E-01

2.6400

.4980E 04

93

CH3 N=HCN H H

.3000E 09

.0000

.2200E 05

94

CH2 N=HCN H

.5000E 08

.0000

.0000E 00

95

N2 O M=N2O M

.1820E 02

.0000

.2140E 05

96

N2O O=NO NO

.1995E 08

.0000

.2170E 05

97

N2O O=N2 O2

.1660E 08

.0000

.2090E 05

98

N2O H=N2 OH  

.7600E 08

.0000

                         
【评论】【加入收藏夹】【大 中 小】【打印】【关闭】
© CopyRight 2006-2009 www.Leesuki.com.Inc All Rights Reserved
　
Powered by Suki