一、烟道气容积估算列线图(论文文献综述)
炼油设计建设组[1](1974)在《烟道气容积估算列线图》文中研究说明 此列线图以下列假设为基础: 1、燃烧为理想的,即所有燃烧按下列方程式进行: C+O2→CO2 2H2+O2→2H2O S+O2→SO2 不生成一氧化碳,不遗留未燃烧的碳、氢或硫。 2、烟道气的最终压力=1大气压, 3、烟道气的性能为理想气体。
杜孟伊[2](2008)在《喷雾干燥脱硫塔内气液两相流动与传热传质动态特性》文中指出喷雾干燥法烟气脱硫技术具有占地面积小、无二次污染、无腐蚀及又有脱硫效率较高等优点而得到较为广泛的应用,但作为其技术支撑的喷雾干燥净化机理的研究却显得相对落后。喷雾干燥过程是一个很复杂的流动、传热、传质与化学反应的过程,虽然有很多这方面的研究,由于其机理的很多方面还未被很好的认识和理解,这阻碍了该技术的进一步应用和发展,所以进一步进行喷雾干燥塔内气液两相流动与传热传质动态特性的研究是非常必要的。于此,本文在深入分析喷雾干燥法烟气脱硫技术的研究现状基础上,优化设计了烟气流量为580Nm3/h的喷雾干燥净化装置,同时,建立了不同于传统喷雾模式的逆向喷雾物理模型,并对气相采用RNG/κ-ε湍流模型,喷射的浆液相用颗粒轨道模型,应用Euler-Lagrange方法数值研究了SDA(Spary Drying Absorber)内部气液两相流动规律,并重点考察了不同喷射位置、不同喷射压力和不同烟气进口流速下脱硫塔烟气流动特性与雾化浆滴运动特性、蒸发特性,以及雾化浆滴与高温烟气间的传热传质动态特性的变化规律,得出如下有意义的结果:①分析无喷射浆液时加均流板前后气相流场特性发现未加均流板容易造成贴壁,其流场存在显著的不对称性,进气口对面一侧的流速大于进气口侧的流速,并且在进气口一侧存在较大的回流。加均流板后流场得到明显改善,基本呈对称性,流动更加均匀。②对加均流板的SDA逆向喷射,与无喷射气相场相比,由于初始浆滴速度与气相间的速度差较大,浆滴对塔内烟气流场有明显扰动作用。③喷射高度是影响SDA内流动特性的重要因素,喷射过高或过低都会造成整个塔体内流场分布不均、扰动不足以及蒸发速率过快。烟气进口流速是影响SDA内流场流动特性的主要因素,流速过快会造成烟气与浆液接触时间不充分,过低会增加运行成本。当浆液喷射压力过大时,浆液冲到均流板上部;过小时喷射的射程不够充分,与烟气接触的时间短,这些都会影响脱硫效率。④研究结果表明,运行的最佳参数是浆液喷射高度为2m、喷射压力为6MPa、烟气进口流速为4m/s,此种搭配模式对于增强传热传质和提高脱硫效率方面有较好的结果。⑤在SDA最佳运行参数下,分析了不同粒径的颗粒其运动位移与速度变化特性,结果表明粒径太大由于冲量大,喷射的行程长,与热烟气接触时间长,且容易喷射到均流板上面去,粒径太小,蒸发太快。故合适的雾化浆滴的粒径对提高传热和脱硫效率有重要意义。⑥由动态模型计算三种不同粒径时的浆滴温度、烟气温度、SO2浓度、浆滴中水分质量以及浆滴中固体质量随时间的动态变化情况,研究发现随着时间的增加,SO2的体积浓度逐渐减小,吸收效率是逐渐增加的,并且随着粒径增大,浆滴的存在时间延长,烟气进出口温差越大。⑦考察粒径为80μm的单颗粒浆滴,首次将数值计算与动态特性模拟结合起来,利用烟气温度沿着运动轨迹的变化作为运行参数,研究了吸收剂吸收SO2的动态变化特性,结果发现烟气温度增加,吸收效率也随着增加,在烟气出口处吸收效率可达84%。本文的研究为以后应用于中小型喷雾干燥技术工程领域的技术创新与进步奠定理论基础,具有重要的学术意义和工程实际意义。
本院一室工艺二组[3](1976)在《工业固体废渣的洁净焚烧及有效的热回收》文中提出 “无污染焚烧”又称“洁净焚烧”,可使工业固体废渣就地处理回收热能,如入工厂的供热系统,以减少工厂的燃料成本和排除废渣的拖运费用。在这能量消耗日益高涨和燃料短缺的年代中,工业生产现场从固
佘晓利[4](2019)在《燃煤电厂脱硫废水旁路塔雾化蒸发技术研究》文中指出脱硫废水旁路塔蒸发是利用烟道内烟气热量将雾化后的脱硫废水在塔内蒸干,蒸发产物被旋风分离器以及烟道内电除尘捕集来实现废水的零排放。这种方法极大地减少了废水处理的成本,得到了火力发电厂的欢迎。本文设计了一个喷雾蒸发试验台,通过PIV实验、理论计算,确定了适用的喷嘴、蒸发塔尺寸以及辅助设备的选型;研究了风量、水量、废水浓度变化对蒸发效率的影响及蒸发产物的物理特性。实验结果发现雾化水量与进口风量的变化对蒸发效率的影响最大,蒸发塔出口温度达到95℃可基本认为废水全部蒸干;从蒸发后固态产物来看,产物收集率较低,约为32.50%,存在一定的黏壁现象,产物含水率小于2%。基于蒸发实验台,利用数值模拟的方法对塔内温度分布、速度分布情况及流动特性进行研究并与实验对比,验证了模型的有效性。从气液两相流场可以看出塔内温度和速度基本呈现中间高两边低的三角形变化,烟气流速对塔内温度场和速度场的影响较大。通过此数学模型,又进行了330MW火电机组的应用研究,蒸发塔增加了“哨子型”进口,缓解了雾滴贴壁现象,随后进行了多喷枪组合喷射,更充分的利用塔内空间,减少雾滴在塔内的聚并。结果表明:蒸发2.16t/h的废水抽取烟气量仅占总烟气量的2.27%,烟气流场即能够充满整个蒸发塔;三喷嘴的雾化蒸发效果可以使蒸发塔出口温度达到设计值120℃;液滴直径80μm以下,液滴颗粒无贴壁,液滴直径60μm时蒸发效果好;为延长颗粒停留时间,使颗粒无贴壁、少团聚,宜采用烟气旋流方式、三喷嘴、60μm雾化粒径以及600k以上的入口烟气温度。蒸发塔抽取机组热量造成的影响以及产物的处置利用是制约脱硫废水旁路塔雾化蒸发技术应用的关键因素。通过理论计算,确定特定蒸发量下所需烟气量,将这些抽出的烟气量折算到排烟损失,从而确定锅炉效率的下降量与供电煤耗的增加值。计算结果显示:额定负荷下,处理6t/h以下的废液,将致使炉效降低0.2%以内,煤耗也在0.5g/kwh以内,而当负荷降低到40%ECR工况,锅炉效率明显降低了1.8%左右,煤耗上升了5.5g/kwh左右,处理量越少对机组经济性影响越小。取现场蒸发产物进行离子色谱分析,产物中Cl-含量远超粉煤灰利用限值,需掺配利用。
魏吴晋[5](2010)在《铝纳米粉尘爆炸及其抑制技术研究》文中研究表明纳米结构通常是指尺寸在100纳米以下的微小结构,纳米技术其实就是一种用单个原子、分子射程物质的技术。这是由于纳米材料具有颗粒尺寸小、比表面积大、表面能高、表面原子所占比例大等特点,以及其特有的三大效应:表面效应、小尺寸效应和宏观量子隧道效应。美国国家科学基金会更统计出,在20102015年间全球纳米科技与材料的商机,估计有一兆美元左右。但是,纳米是把“双刃剑”,它表现出特殊的性质,具有全新的用途。然而,在2003年美国化学学会年会上,有3个研究小组发表了纳米材料具有特殊毒性的报告,却未对纳米的爆炸之安全特性进行研究。粉尘爆炸是工业企业防火工作中不可忽视的重要问题,中国每年都有发生粉尘爆炸事故,而且还常常属于重、特大火灾。在这些火灾中,最严重的是铝粉尘爆炸,铝粉是一个具有粉尘特质更具火灾爆炸之特性,值得进一步研究探讨。影响火灾或爆炸之因素中粒径与粒度分布与粒子形状与表面状态具关键性;纳米科技及技术是最新科技及产业,面临此纳米时代的来临,对其安全特性了解却十分所限,这是十分危险情况。没有安全作为基础,一但发生事故,其产业发展将受到束缚与限制发展;而没有了解纳米安全特性(包括:最小点火能量,最低爆炸下限,最大爆炸压力等),就无法有效作好本质安全的预防措施(如惰性化及耐爆)和损失控制(如泄爆,抑爆或隔爆);所以说这是预防性措施,更能体现安全是产业发展基础之理念,并章显安全设计重要性与应用性。目前,国内外研究包括针对煤炭方面(含煤尘及瓦斯)爆炸之研究,瓦斯爆炸方面之探讨,燃烧过程中的化学动力学特性的研究,瓦斯(可燃气体)爆炸传播规律研究,爆炸的数值模拟,铝粉爆炸,实验方法,火灾及爆炸控制措施在预防措施及限制损失均有所研究,但是没有对纳米铝粉的安全性进行研究。本文采用理论及实验相结合的研究方法对铝纳米(纳米)金属粉尘爆炸及其抑制技术开展研究。理论研究包括:燃烧与爆炸的理论基础,可燃气体爆炸机理,可燃固体的燃烧与爆炸机理,含碳粒的燃烧理论,可燃粉尘的爆炸机理,铝粉的燃烧与爆炸机理研究,含铝粉遇水燃烧机理及铝粉爆炸机理。实验设备主要是20升钢球爆炸试验仪,同时选用纳米及非纳米铝粉样本进行比对分析,实验项目:包括最小点火能量,最大爆炸压力,爆炸最大压力上升速率,最低含氧浓度及爆炸下限。在理论研究和实验研究的基础上,提出了可使用的防治技术,其中包括:1爆炸的预防技术(1)含氧气浓度控制,(2)可燃性物质浓度控制。2.爆炸损失控制技术包括(1)抑爆控制技术,(2)耐爆控制技术,(3)火焰侦测及灭火系统,(4)隔爆控制技术,包括:旋转阀、灭焰器、自动快速反应阀系统,、火焰前端转向器、化学隔爆系统和泄爆控制技术。防治技术可应用于下列场所,1.制造,处置,处理可燃性物质场所,2.在铝粉的制造场所,3.在铝粉的处置(含研磨及抛光)之场所;具体内容从系统的安全设计,设备选用,危害评价及控制,灭火系统,到管理系统安全要求。最后,本论文提出了未来可进一步研究的方向:即,可进一步运用其它灭火剂如二氧化碳或碳酸氢纳或碳酸氢纳钙进行灭火效果研究,可进一步开展针对水份(或湿度)对纳米铝粉安全特性的影响研究,增加对纳米铝粉对非纳米铝粉其它安全特性的研究,及利用原子力妇描探针显微仪来探讨纳米铝粉的结构研究。
高洪亮[6](2004)在《模拟燃烧烟气中汞形态转化及脱除技术的实验及机理研究》文中认为燃煤汞排放作为大气污染的一个重要来源,其造成的汞污染对生态环境具有很大的直接和潜在的危害。国内外有关燃煤过程中汞的形态转化和控制方法的研究还处于探索阶段,在有效吸附剂的筛选及治汞机理方面的研究也还很薄弱。因此,积极开展汞污染的研究,研究汞脱除的特效吸附剂,研究汞形态的转化规律和合理的治汞方法,对于提高燃烧质量,减轻汞对环境的污染都有重大意义。 首先对单质汞向氧化态汞转化的影响因素进行了实验研究,采用Ontario Hydro方法作为样品取样方法,分别进行了烟气中氯化氢浓度大小、氧气浓度大小、NO浓度大小、二氧化硫浓度大小、反应器出口温度高低以及汞浓度变化对燃煤烟气中汞形态分布的影响。得出如下结论:HCl是燃煤烟气中与汞发生化学反应的主要物质,在未添加HCl的烟气体系中,随反应温度的升高单质汞向氧化态汞转化的转化率先是升高而后降低,NO、O2、SO2的存在可以促进汞的氧化;在添加HCl的烟气体系中,随反应温度的升高汞单质汞向氧化态汞转化的转化率升高,烟气中氯化氢的浓度越大,转化率越大;烟气中其他成分对汞的形态转化有一定的影响,NO、O2的存在可以促进汞的氧化,SO2的存在则抑制汞的转化;另外,较高的烟气排放温度会提高单质汞向氧化态汞转化的转化率,Hg浓度升高汞转化率下降。 建立了燃煤烟气中汞形态转化的动力学模型,在氯化氢存在的情况下烟气中汞均相气相氧化的总反应速率方程为:(dCHg/dt=-k×CHg1.78×CHCl0.79;总反应速率常数方程为: k=0.029858exp(-12787.5/RT)。通过模型计算,选取基本工况,对烟气中汞的反应过程进行了模拟计算,计算结果与实验结果基本吻合;通过模型分析,选取一些重要影响因素,预测了在一定运行条件下汞形态的转化,结果与汞形态转化实验研究的结果一致。该模型可用于定量预测典型燃煤烟气中汞形态转化的程度。 对吸附剂进行化学改性后,在小型模拟烟气实验台上进行了汞吸附实验筛选,以期获得经济、高效的汞吸附剂。首先进行了吸附剂的改性实验研究。在查阅大量文献基础上,结合现有污水除汞及炼汞工业的废液、废气的除汞方法,尝试性地进行了吸附剂的活性MnO2浸渍、FeCl3浸渍、不同温度下渗硫等改性试验。并在固定床上进行了吸附剂的初步筛选。对原吸附剂及其改性吸附剂在固定床上进行了恒温汞吸附实验,初步找出效果较好的吸附剂,筛选出了以下几种有应用前景的吸附剂:活性炭、活性MnO2浸渍活性炭、三氯化铁浸渍活性炭、600℃渗硫活性炭、活性MnO2浸渍沸石、活性MnO2浸渍膨润土、活性MnO2浸渍蛭石、三氯化铁浸渍蛭石,并研究了不同烟气成分、不同入口汞浓度、不同吸附反应温度、不同炭汞比等因素对汞蒸气吸附作用的影响。 在燃烧石煤的循环流化床电站锅炉上进行了汞排放及控制试验研究。结果表明汞在燃烧产物中的分布因工况不同而不同,燃烧添加石灰石前后汞的分布发生了较大的变化,比较明显的是ESP灰中汞增加,排放大气总汞减少,炉底灰渣中汞和排放大气总汞中固态汞含量变化不是很大,添加石灰石有利于总汞中零价汞的减少。电站除尘器对汞的排放有一定的控制作用,除尘器后烟气中汞的含量明显低于除尘器前;烟气经过除尘器前后气态汞分布变化不大;排入大气的烟气中主要为单质态汞为主。浙江大学博士学位论文 在小型脱汞实验台上进行了燃煤烟气除汞技术的机理试验研究。对固定床实验筛选出来的吸附剂进行了脱汞实际应用研究,对各种脱汞操作工况进行了优选,得出对于未进行化学改性的吸附剂,半干法除汞是最佳操作方式;对于经过化学改性的吸附剂,干喷射吸附剂法除汞是最佳操作方式;由于电厂燃煤烟气除汞过程需要的吸附剂量较大,化学改性具有一定的难度,因此就工程实际应用前景来看半干法除汞是最佳的电厂燃煤烟气除汞技术;在中型燃油实验台上进行了有关的放大应用实验,主要研究了固定床试验所筛选出的几种吸附剂对汞蒸气的吸附效果,以及吸附反应温度、不同碳汞比等因素对汞蒸气吸附作用的影响。对吸附汞后的吸附剂进行了稳定性实验,结果表明被吸附后的汞比较稳定。 通过模型计算,选取基本工况,对活性炭半干法中试塔体内部吸附进行了模拟,结果基本吻合。通过模型分析,选取某些影响因素,预测了在一定运行条件下活性炭吸附剂的吸附量。结果表明,在保证一定C/Hg比的条件下,随着入口浓度增大,单位吸附量也相应增大,活性炭的利用率提高了;改变吸附剂喷入量使炭汞比增大到一定程度时,吸附量曲线增长缓慢,吸附剂的单位吸附量降低,吸附效率增加。较长的接触时间有利于提高吸附效率;在较低的吸附温度下,有利于吸附效率的增加,这是由物理吸附的特点决定的。吸附剂颗粒粒径越小越有利于汞的吸附。 关键词:汞;燃煤锅炉;形态分布;半干法汞排放控制;改性吸附剂;烟气
李德凯[7](2010)在《烟道气CO2捕集纯化过程模拟与参数优化技术》文中指出油田二氧化碳驱油技术代表了三次采油的前沿发展方向,既可以提高原油采出率又降低CO2排放,但目前应用并非很广,其主要原因在于用于采油的CO2的量非常少。如何有效获得高纯度的、大量的CO2成为了CO2强化采油技术的一个瓶颈。而燃煤锅炉烟气量大,是CO2的主要排放源。从烟气中获得高纯度CO2,不仅可以满足强化采油对CO2的需求,而且还能减少CO2的排放。本课题阐述了吸收分离法、吸附分离法、膜分离法及低温蒸馏法等烟道气CO2回收方法,对比分析了各种方法的优缺点。由于一乙醇胺具有吸收能力较强、反应速率快,适用从常压、低CO2含量的烟道气中吸收CO2等优点,故本课题采用以一乙醇胺为吸收剂的化学吸收法。本论文研究了醇胺法回收CO2的反应机理,论述了醇胺与CO2吸收速率的计算方法,并且对单一醇胺和混合胺吸收CO2进行实验研究。得出以下结论:(1)在相同条件下伯胺、仲胺与CO2的反应速率明显高于叔胺与CO2的反应速率;(2)相同浓度下吸收CO2的速率为MEA>DEA>MDEA;(3)提高胺浓度可增大CO2吸收速率;(4)向MDEA溶液中添加DEA或MEA,会提高其对CO2的吸收速率。本论文以MEA为吸收剂,用AMSIM软件模拟了吸收塔及解吸塔中CO2的吸收及解吸流程,确定了影响CO2吸收及解吸的因素,得出了最佳的操作条件,并且得出以下结论:(1) CO2吸收率随着MEA溶液浓度的增大而增大;(2) MEA溶液流量较小时,增大其流量可显著提高CO2吸收率;(3) CO2吸收率随吸收温度的升高而近似线性下降。(4)增加吸收压力,CO2吸收率增大;(5)增大填料层高度可提高CO2吸收率;(6)增大回流比有利于提高贫液再生质量;(7)提高再沸器的压力可提高贫液的再生质量;(8)贫胺溶液中CO2的载荷随填料层高度的增加而降低;(9)向MDEA中添加MEA或者DEA都会增大富胺解吸时再沸器的热负荷。
张中正[8](2012)在《二氧化碳的吸附分离》文中认为随着全球经济的发展和人口的激增,人类活动所排放的大量二氧化碳已引起全球气候变暖,其中绝大部分的二氧化碳是由化石燃料燃烧所产生。由于未来几十年内化石燃料将会继续主导生产,因此从烟道气中捕集和回收利用二氧化碳对降低温室气体的排放具有重要意义。除此之外,在其它的化工工艺或特定场合中(发酵厂、天然气净化、沼气净化、无菌病房、密闭空间),二氧化碳的脱除或分离也具有很重要的现实意义。因此研究如何有效的捕集和回收二氧化碳具有重要的现实意义。烟道气的主要成分为氮气和二氧化碳,因此二氧化碳和氮气的有效分离是捕集和回收烟道气中二氧化碳的关键。烟道气中的二氧化碳含量较低(8%~15%),采用物理吸收法(选择性低)、化学吸收法(高腐蚀、胺损耗)、低温法(投资多、占地广、能耗高)、膜分离法(产品气浓度低)来捕集烟道气中二氧化碳或多或少存在一些缺点,而吸附法因设备简单、能耗低、温度压力操作范围宽而成为捕集二氧化碳最为优势的方法。吸附剂的吸附性能是变压吸附分离效果的关键和决定因素。因此,本文首先详细地考察了12种吸附剂对CO2/N2的分离性能,分析了温度、吸附剂表面极性、比表面积及孔径大小对分离性能的影响,从而为高效专有吸附剂的研发奠定了理论基础。其次,由于常温下二氧化碳可以在吸附剂上发生多分子层吸附甚至毛细孔凝聚,而氮气只能发生单分子吸附,因此首次考察了二氧化碳吸附机理的改变对CO2/N2分离效果的具体影响。为了进一步增强吸附剂对CO2/N2的分离性能,本文采用不同胺(TEA、MDEA、DEA)改性吸附剂,研究了温度、胺负载率对吸附剂吸附分离CO2/N2的影响,并考察了胺改性后吸附剂的再生性和稳定性。结果表明,微孔吸附剂不适宜负载改性,而胺改性后的介孔吸附剂对CO2/N2具有较好的分离效果。其中当TEA、MDEA、DEA负载率分别为0.951、0.886、0.699时分离因子最大,分别为3.86、9.83、20.08。虽然DEA改性吸附剂的分离效果最好,但吸附剂在常温下难以再生。最后,由于烟道气中含有一定量的水蒸气,因此考察了水含量对胺改性吸附剂吸附分离CO2/N2的影响。结果表明,分离因子随水负载率的增大而增大,水的存在有利于CO2/N2的分离。其中RTEA=0.713的改性吸附剂在RW=0.349时的分离因子最大为24.50。RMDEA=0.644的改性吸附剂在RW=0.397时的分离因子高达29.69。RDEA=0.699的吸附剂在RW=0.347时分离因子高达40.09。而且无论有无水存在,TEA、MDEA改性吸附剂在常温下都具有很好的再生性和稳定性。
刘玉倩[9](2016)在《三维肋管空气预热器积灰与腐蚀特性研究及工程设计》文中研究指明在能源短缺的今天,火电厂的烟气余热回收对国家节能减排工作具有举足轻重的作用。空气预热器是电站锅炉回收尾部烟气余热必不可少的换热设备之一,其金属受热面在运行的过程中普遍存在积灰、腐蚀现象,导致锅炉排烟温度升高,热效率降低,严重时还会影响锅炉的安全运行。三维肋管是一种新型强化换热管件,其特殊的传热机理和专用加工设备使它具有加工材料不受限制、肋排列方式和结构尺寸可调、换热特性更优、自清灰、抗结垢、体积小等优点。将三维肋管应用于电站锅炉空气预热器中,能减少空气预热器金属受热面的积灰、腐蚀现象的发生,在国内一些电厂已有应用。为更好地推广三维肋管在电厂空气预热器中的应用,本文在电厂开展了现场实验,以研究三维肋管空气预热器的积灰与腐蚀特性,并在此实验结果基础之上,利用三维肋管对某电厂原光管式空气预热器进行改造设计。本文拟定了三维肋管空气预热器积灰与腐蚀特性实验的实验方案,同时进行了实验装置的设计。并在某电厂的旁路烟道内开展了现场实验,以三维肋管和光管作对比,比较它们的积灰与腐蚀特性。同时开展烟气SO3含量测定实验,用已知SO3浓度公式计算旁路烟道的烟气酸露点。实验研究发现:在实验条件下,光管的工程酸露点高于60℃,三维肋管的工程酸露点约为40-50℃,电厂的烟气酸露点约为133℃。三维肋管的工程酸露点比实际烟气酸露点至少低80℃,所以当三维肋管空气预热器在低于设计烟气酸露点80℃以内的排烟温度下运行时不会发生积灰与腐蚀。故采用三维肋管作空气预热器换热管时,可以将锅炉尾部排烟温度降至90-100℃,实现烟气余热的深度利用,提高空气预热器的经济性,且不会使其发生积灰、腐蚀现象。本文基于三维肋管在电厂空气预热器上的良好应用,同时以三维肋管空气预热器的积灰与腐蚀特性现场实验的实验结果为参考,对某电厂#1、#2机组空气预热器用三维肋管进行改造设计,以解决原光管式空气预热器存在的腐蚀、泄露严重问题。根据该电厂的实际运行参数,对空气预热器进行换热和流阻计算,确定肋形结构尺寸、肋排列方式以及空气预热器的结构,分析该改造项目的可行性、经济效益、环境效益及风险。该改造项目的实施,解决了原空气预热器的腐蚀、泄漏问题,提高了锅炉效率,极大地减少了温室气体和大气污染物的排放,降低了煤炭资源、水资源的消耗,且无其它污染物产生,对酸雨、温室效应等环境问题起到了改善作用。项目投资回收期不到2年,具有显著的经济、环境效益。
沈圆辉[10](2020)在《真空变压吸附沼气升级及二氧化碳捕集过程研究》文中研究表明生物质沼气作为一种富含甲烷的清洁高效可再生能源,经升级脱碳制备生物质天然气,不仅可提升沼气能源利用效率,同时可作为石化天然气的替代品,拓展生物质沼气应用领域。变压吸附法以其过程能耗低,设备投资少,自动化程度高及操作灵活等优点受到越来越多的关注,成为生物质沼气升级脱碳的优势技术。本文分别以硅胶和碳分子筛为沼气脱碳吸附剂,通过实验与数值模拟方法系统研究了真空变压吸附沼气升级及二氧化碳捕集工艺过程,以指导沼气升级脱碳工业过程设计。首先,采用静态容积法与固定床穿透实验法,测定了CO2与CH4在硅胶上的吸附等温线及动态穿透曲线。基于理想吸附溶液理论模型计算获得25℃、1bar条件下45%CO2-55%CH4混合气在硅胶的平衡选择性可达10.6,通过二维轴对称吸附床数学模型数值拟合得到CO2与CH4在硅胶上的线性传质系数分别为1.026s-1与1.696s-1,表明了硅胶吸附剂良好的沼气脱碳性能,同时为工艺过程设计提供了基础数据。其次,以硅胶为吸附剂,建立了四塔九步真空变压吸附沼气升级实验装置及工艺过程数学模型。实验与模拟结果表明,在4bar-0.3bar吸附解吸压力条件下,硅胶可将55%CH4沼气脱碳升级至98%CH4产品气,CH4收率可达80%,且耦合线性推动力传质模型的一维硅胶吸附床数学模型能准确反映吸附床内温度浓度变化。基于数值模拟设计了两级真空变压吸附沼气升级与二氧化碳捕集工艺,产品气中CH4纯度达98.01%,收率可达97.31%,且二氧化碳产品气中CO2纯度与收率分别可达96.74%与97.58%,实现了沼气中甲烷提纯与二氧化碳捕集。之后,测定CO2与CH4在碳分子筛吸附剂的平衡吸附量及动力学扩散系数,碳分子筛吸附剂的CO2/CH4平衡选择性低,但微孔动力学扩散系数差异显著,具有良好动力学选择性脱碳性能。三塔六步真空变压吸附沼气脱碳实验结果则表明,在0.1bar,0.05P/F的解吸条件下,可将55%CH4-45%CO2提纯至98%CH4纯度的产品气,且CH4收率可达83%。进一步建立了耦合双线型推动力传质模型与拓展Sips吸附等温线模型的碳分子筛吸附床数学模型,准确描述了碳分子筛固定床穿透与真空变压吸附升级过程的传质传热行为。此外,通过数值模拟方法,系统分析对比了硅胶工艺与碳分子筛工艺沼气升级脱碳的性能优劣。处理等量的沼气原料气制备生物质甲烷气,碳分子筛工艺的吸附剂用量及过程能耗分别高出硅胶工艺27.25%与20.45%,且硅胶工艺的甲烷收率明显高于碳分子筛工艺甲烷收率。最后,选用硅胶为吸附剂,基于数学建模与数值模拟方法,建立了两塔双回流真空变压吸附分离工艺,同时实现了沼气中甲烷提纯与二氧化碳捕集。模拟结果表明,吸附解吸压力控制在2bar与0.2bar范围,甲烷产品气中CH4纯度与收率分别可达98%与96%,二氧化碳产品气中的CO2纯度与收率均高于96%。然而,相比于两级真空变压吸附沼气升级工艺,双回流变压吸附分离工艺的原料处理量低且工艺过程能耗高。
二、烟道气容积估算列线图(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、烟道气容积估算列线图(论文提纲范文)
(2)喷雾干燥脱硫塔内气液两相流动与传热传质动态特性(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
主要符号表 |
1 绪论 |
1.1 研究本课题的背景及课题来源 |
1.2 常见烟气净化处理技术概况 |
1.2.1 干法脱硫工艺 |
1.2.2 湿法烟气脱硫工艺 |
1.2.3 半干法烟气脱硫工艺 |
1.3 SDA 烟气净化技术概况 |
1.3.1 SDA 净化烟气的工艺流程 |
1.3.2 净化过程机理分析 |
1.4 SDA 内流动及传热传质的研究现状 |
1.4.1 流动特性研究 |
1.4.2 吸收剂与SO_2 传热传质特性研究 |
1.5 本课题主要工作及研究内容 |
2 SDA 物理模型和主要参数的优化确定 |
2.1 几何模型 |
2.2 参数的优化确定 |
2.2.1 烟气量的计算 |
2.2.2 吸收剂量的计算 |
2.3 雾化喷嘴的确定 |
2.4 小结 |
3 SDA 内气液两相流动的数学模型 |
3.1 模型的基本假设 |
3.2 数学模型 |
3.2.1 气相数学模型 |
3.2.2 液滴相运动模型 |
3.2.3 液滴相蒸发模型 |
3.3 数值计算方法 |
3.3.1 气相控制方程的数值解法 |
3.3.2 液滴相控制方程的数值解法 |
3.4 计算区域的网格划分 |
3.5 边界条件及数值计算工况 |
3.5.1 边界条件 |
3.5.2 数值计算工况 |
3.6 小结 |
4 SDA 内气液两相数值计算结果与分析 |
4.1 加均流板前后气相速度场特性分析 |
4.2 有无喷射浆液气相速度场特性分析 |
4.3 浆液喷射位置对流动特性的影响分析 |
4.3.1 干燥塔内气相速度场及温度场特性分析 |
4.3.2 颗粒相流动特性及蒸发特性分析 |
4.4 烟气流速对流动特性的影响分析 |
4.4.1 干燥塔内速度场及温度场特性分析 |
4.4.2 颗粒相流动特性及蒸发特性分析 |
4.5 浆液喷射压力对流动特性的影响分析 |
4.5.1 干燥塔内速度场及温度场特性分析 |
4.5.2 颗粒相流动特性及蒸发特性分析 |
4.6 不同粒径颗粒流动特性及蒸发特性研究 |
4.7 小结 |
5 浆滴颗粒传热传质动态特性的数值研究 |
5.1 碱性浆滴脱除SO_2 的机理 |
5.2 数学模型 |
5.2.1 传热模型 |
5.2.2 SO_2 传质方程 |
5.3 数值计算 |
5.3.1 数值计算方法 |
5.3.2 模型计算参数 |
5.4 计算结果与分析 |
5.4.1 不同粒径时模型计算结果 |
5.4.2 不同烟气温度时计算结果 |
5.5 小结 |
6 结论及展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
作者在攻读硕士学位期间发表的论文目录 |
(4)燃煤电厂脱硫废水旁路塔雾化蒸发技术研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
1 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.1.1 脱硫废水的产生和危害 |
1.1.2 发电厂废水常规处理方法及其不足 |
1.2 废水零排放处理方法 |
1.2.1 预处理 |
1.2.2 浓缩减量 |
1.2.3 末端处理 |
1.3 脱硫废水烟道蒸发技术研究进展 |
1.3.1 数值模拟研究 |
1.3.2 实验研究 |
1.4 本文的主要研究内容 |
2 脱硫废水旁路蒸发系统的设计及实验研究 |
2.1 喷嘴的选型与 PIV 实验 |
2.1.1 雾化喷嘴的选择 |
2.1.2 PIV喷雾流场测定 |
2.2 脱硫废水蒸发试验台设计 |
2.2.1 实验系统流程 |
2.2.2 系统热量衡算 |
2.2.3 蒸发塔尺寸及附属设备的选型 |
2.3 实验准备及方法 |
2.3.1 废水蒸发效率的测定 |
2.3.2 风量、水量校核 |
2.3.3 步骤和方案 |
2.4 实验结果及分析 |
2.3.1 风量、水量的变化对蒸发效率的影响 |
2.3.2 不同浓度盐水雾化蒸发差异分析 |
2.3.3 产物物理特性分析 |
2.5 本章小结 |
3 脱硫废水旁路塔雾化蒸发数值模拟 |
3.1 蒸发塔内数值模拟数学模型 |
3.1.1 连续相控制方程 |
3.1.2 湍流模型 |
3.1.3 离散项模型 |
3.2 几何模型建立及网格划分 |
3.3 边界条件及模型求解设定 |
3.3.1 连续相边界条件 |
3.3.2 离散项边界条件 |
3.3.3 模型的求解 |
3.4 模拟结果及分析 |
3.4.1 计算模型有效性验证 |
3.4.2 塔内温度场变化特性 |
3.4.3 塔内速度场变化特性 |
3.5 本章小结 |
4 废水干燥塔在330MW机组上的应用研究 |
4.1 几何模型与网格划分 |
4.2 边界条件及模型验证 |
4.2.1 边界条件 |
4.2.2 模型验证 |
4.3 模拟结果与分析 |
4.3.1 喷雾干燥塔内连续相流场分析 |
4.3.2 单喷嘴与多喷嘴对雾化蒸发的影响 |
4.3.3 烟气温度对雾化蒸发的影响 |
4.3.4 液滴直径对雾化蒸发的影响 |
4.3.5 盐水浓度对雾化蒸发的影响 |
4.4 本章小结 |
5 脱硫废水蒸发塔系统对机组经济性影响评价 |
5.1 废水处理能力分析 |
5.2 蒸发塔系统对锅炉效率以及煤耗的影响 |
5.3 蒸发产物对粉煤灰综合利用的影响 |
5.4 本章小结 |
6 总结与展望 |
6.1 全文总结 |
6.2 不足与展望 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间取得的成果 |
(5)铝纳米粉尘爆炸及其抑制技术研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
Abstract |
Extended Abstract |
目录 |
图清单 |
表清单 |
1 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.3 存在的问题 |
1.4 研究内容 |
1.5 主要研究工作情况 |
2 理论模型(机理)研究 |
2.1 燃烧与爆炸的理论基础机理研究 |
2.2 可燃固体的燃烧与爆炸机理研究 |
2.3 铝粉的燃烧与爆炸机理研究 |
2.4 本章小结 |
3 实验研究系统 |
3.1 前言 |
3.2 最小点火能量 |
3.3 最大爆炸压力 |
3.4 爆炸最大上升速率 |
3.5 最低含氧浓度 |
3.6 爆炸下限 |
3.7 实验结果 |
3.8 本章小结 |
4 防治技术 |
4.1 简介 |
4.2 爆炸的预防技术 |
4.3 爆炸损失控制技 |
4.4 本章小结 |
5 主要结论及创新点 |
5.1 本文的主要研究成果 |
5.2 主要创新点 |
5.3 展望 |
参考文献 |
作者简历 |
学位论文数据集 |
(6)模拟燃烧烟气中汞形态转化及脱除技术的实验及机理研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 燃煤过程除汞技术的发展和研究现状 |
§1.1 前言 |
§1.1.1 汞污染的危害及来源 |
§1.1.2 燃煤过程汞的排放的研究 |
§1.2 燃煤过程汞控制技术的研究现状 |
§1.2.1 吸附剂吸附法 |
§1.2.2 洗选煤方法 |
§1.2.3 常规污染物控制装置 |
§1.2.4 电晕放电等离子体技术 |
§1.2.5 电催化氧化联合处理技术 |
§1.2.6 基于活性炭喷射系统的燃煤电站汞排放控制技术 |
§1.3 以半干法为基础的燃煤烟气除汞技术 |
§1.4 本课题的选题背景和意义 |
§1.5 本文的研究内容和方法 |
第二章 汞形态转化影响因素的实验研究 |
§2.1 燃煤烟气中影响汞形态转化的主要因素 |
§2.2 汞形态转化机理实验台和实验方法简介 |
§2.2.1 试验装置与实验方法 |
§2.2.2 采样与分析方法 |
§2.3 烟气组成对燃煤烟气中汞形态转化的影响 |
§2.3.1 HCl对燃煤烟气中汞形态转化的影响 |
§2.3.2 SO_2对燃煤烟气中汞形态转化的影响 |
§2.3.3 O_2对燃煤烟气中汞形态转化的影响 |
§2.3.4 NO对燃煤烟气中汞形态转化的影响 |
§2.3.5 Hg浓度对燃煤烟气中汞形态转化的影响 |
§2.4 烟气反应温度对汞形态转化的影响 |
§2.5 烟气冷却过程中出口温度对汞形态转化的影响 |
本章小结 |
第三章 燃煤烟气排放过程中汞与氯化氢反应的动力学模型 |
§3.1 燃煤烟气排放过程中汞的转化与形成的机理 |
§3.2 动力学实验台和实验方法简介 |
§3.2.1 试验装置与实验方法 |
§3.2.2 采样与分析方法 |
§3.2.3 仪器测定条件的设定 |
§3.2.4 仪器测定流程 |
§3.3 动力学模型的建立 |
§3.4 动力学模型参数的确定 |
§3.4.1 反应级数和速率常数的求取 |
§3.4.2 活化能与指前因子的求取 |
§3.4.3 实验与计算误差分析 |
§3.5 烟气中汞反应的动力学方程 |
§3.6 烟气中汞反应过程的模拟 |
§3.6.1 模拟结果 |
§3.6.2 预测结果 |
本章小结 |
第四章 燃煤烟气脱汞吸附剂筛选的实验研究 |
§4.1 燃煤烟气脱汞吸附剂的研究状况 |
§4.2 吸附剂筛选实验台和实验方法简介 |
§4.2.1 试验装置与实验方法 |
§4.2.2 采样与分析方法 |
§4.3 吸附剂改性试验 |
§4.3.1 改性用吸附剂及选取原则 |
§4.3.2 改性方法及选取原则 |
§4.3.3 改性所用试剂的配制 |
§4.3.4 吸附剂渗硫改性的方法 |
§4.3.5 渗硫改性的实验装置图 |
§4.3.6 模拟烟气及固定床成分 |
§4.4 飞灰及改性飞灰的吸附性能 |
§4.5 沸石及改性沸石的吸附性能 |
§4.6 膨润土及改性膨润土的吸附性能 |
§4.7 蛭石及改性蛭石的吸附性能 |
§4.8 ZnCl_2糖碳及改性ZnCl_2糖碳吸附的吸附性能 |
§4.9 燃煤烟气脱汞吸附剂的性能评价与筛选结果 |
§4.9.1 燃煤烟气脱汞吸附剂的性能评价 |
§4.9.2 燃煤烟气脱汞吸附剂的筛选结果 |
§4.10 运行参数对筛选出的燃煤烟气脱汞吸附剂的影响 |
§4.10.1 运行参数对活性MnO_2浸渍沸石吸附性能的影响 |
§4.10.2 运行参数对活性MnO_2浸渍膨润土吸附性能的影响 |
§4.10.3 运行参数对活性MnO_2浸渍蛭石土吸附性能的影响 |
§4.10.4 运行参数对ZnCl_2糖碳吸附性能的影响 |
§4.10.5 运行参数对活性二氧化锰浸渍ZnCl_2糖碳吸附性能的影响 |
§4.10.6 筛选出的吸附剂与活性炭吸附性能的比较 |
本章小结 |
第五章 燃煤电站锅炉汞排放特性的测量 |
§5.1 燃煤电站锅炉汞排放的研究 |
§5.2 采样装置和分析方法 |
§5.2.1 采样装置的设计与制造 |
§5.2.2 采样与分析方法 |
§5.2.3 实验系统的稳定性分析 |
§5.3 电站燃煤过程中汞排放平衡的计算 |
§5.4 静电除尘器对电厂Hg排放的影响 |
§5.5 添加石灰石对电厂Hg排放的影响 |
§5.6 汞在燃煤电厂排放产物中的分布 |
本章小结 |
第六章 模拟燃煤烟气除汞技术的机理研究 |
§6.1 实验装置和实验方法 |
§6.1.1 实验装置 |
§6.1.2 采样与分析方法 |
§6.1.3 实验工况设计 |
§6.2 活性碳半干法汞吸附机理实验 |
§6.2.1 半干法操作时C/Hg的影响 |
§6.2.2 半干法操作与干喷射操作吸附性能的比较 |
§6.2.3 半干法操作时吸附温度的影响 |
§6.2.4 半干法操作时停留时间的影响 |
§6.3 活性MnO_2浸渍活性碳半干法汞吸附机理实验 |
§6.3.1 半干法操作时活性MnO_2浸渍对活性碳脱汞的影响 |
§6.3.2 半干法操作时时C/Hg的影响 |
§6.3.3 半干法操作时降温吸附对MnO_2浸渍活性炭脱汞的影响 |
§6.3.4 半干法操作与干喷射操作吸附性能的比较 |
§6.3.5 半干法操作时吸附温度的影响 |
§6.4 FeCl_3浸渍活性碳半干法汞吸附机理实验 |
§6.4.1 半干法操作时FeCl_3浸渍对活性碳脱汞的影响 |
§6.4.2 半干法操作时C/Hg对FeCl_3浸渍活性炭脱汞的影响 |
§6.4.3 半干法操作时吸附温度对FeCl_3浸渍活性炭脱汞的影响 |
§6.4.4 半干法操作与干喷射操作吸附性能的比较 |
§6.4.5 半干法操作时降温吸附的影响 |
§6.5 渗硫活性碳小型半干法汞吸附机理实验 |
§6.5.1 半干法操作时渗硫对活性碳脱汞的影响 |
§6.5.2 半干法操作与干喷射操作吸附性能的比较 |
§6.5.3 半干法操作时吸附温度对渗硫活性炭脱汞的影响 |
§6.6 活性MnO_2浸渍沸石半干法汞吸附机理实验 |
§6.6.1 半干法操作与干喷射操作时MnO_2浸渍沸石脱汞性能的对比 |
§6.6.2 半干法操作时吸附温度对MnO_2浸渍沸石脱汞的影响 |
§6.7 活性MnO_2浸渍蛭石半干法汞吸附机理实验 |
§6.7.1 半干法操作与干喷射操作时MnO_2浸渍蛭石脱汞性能的对比 |
§6.7.2 半干法操作时吸附温度对MnO_2浸渍蛭石脱汞的影响 |
§6.8 半干法氯化汞吸附机理试验方法简介 |
§6.9 活性碳半干法氯化汞吸附机理试验 |
§6.9.1 半干法操作与干喷射操作时活性炭脱汞性能的对比 |
§6.9.2 半干法操作时吸附温度对活性炭脱汞的影响 |
§6.9.3 半干法操作时HCl对活性炭脱汞的影响 |
§6.9.4 半干法操作时O_2对活性炭脱汞的影响 |
§6.9.5 半干法操作时NO对活性炭脱汞的影响 |
§6.9.6 半干法操作时SO_2对活性炭脱汞的影响 |
§6.10 FeCl_3浸渍活性碳半干法氯化汞吸附机理试验 |
§6.10.1 半干法操作与干喷射操作时FeCl_浸渍活性炭脱汞性能的对比 |
§6.10.2 半干法操作时吸附温度对FeCl_3浸渍活性炭脱汞的影响 |
§6.10.3 半干法操作时HCl对FeCl_3浸渍活性炭脱汞的影响 |
§6.10.4 半干法操作时O_2对FeCl_3浸渍活性炭脱汞的影响 |
§6.10.5 半干法操作时NO对FeCl_3浸渍活性炭脱汞的影响 |
§6.10.6 半干法操作时SO_2对FeCl_3浸渍活性炭脱汞的影响 |
§6.11 活性MnO_2浸渍活性碳半干法氯化汞吸附机理试验 |
§6.11.1 半干法操作与干喷射操作时活性MnO_2浸渍活性炭脱汞性能的对比 |
§6.11.2 半干法操作时吸附温度对活性MnO_2浸渍活性炭脱汞的影响 |
§6.11.3 半干法操作时HCl对活性MnO_2浸渍活性炭脱汞的影响 |
§6.11.4 半干法操作时O_2对活性MnO_2浸渍活性炭脱汞的影响 |
§6.11.5 半干法操作时NO对活性MnO_2浸渍活性炭脱汞的影响 |
§6.11.6半干法操作时SO_2对活性MnO_2浸渍活性炭脱汞的影响 |
§6.12 不同汞控制方法的评价 |
§6.13 半干法脱汞过程对烟气中SO_2和NO控制的影响 |
§6.13.1 半干法操作时活性炭脱汞对SO_2和NO的控制实验 |
§6.13.2 半干法操作时FeCl_3浸渍活性炭脱汞对SO_2和NO的控制 |
§6.13.3 半干法操作时活性MnO_2浸渍活性炭除汞对SO_2和NO的控制 |
§6.13.4 半干法操作时600℃渗硫活性炭除汞对SO_2和NO的控制 |
本章小结 |
第七章 以半干法为基础的燃煤烟气除汞技术的中试及吸附汞的稳定性实验研究 |
§7.1 实验装置和实验方法 |
§7.1.1 半干法脱硫试验台的改造 |
§7.1.2 取样和分析方法 |
§7.2 活性碳半干法中试汞吸附实验 |
§7.2.1 不同C/Hg、不同停留时间对脱汞效率的影响 |
§7.2.2 温度对脱汞效率影响 |
§7.2.3 汞浓度对脱汞效率的影响 |
§7.2.4 不同种类活性炭脱汞效率的比较 |
§7.3 活性MnO_2浸渍活性碳半干法中试汞吸附实验 |
§7.4 FeCl_3浸渍活性碳半干法中试汞吸附实验 |
§7.5 布袋除尘器前后汞的脱除效率比较实验 |
§7.6 蛭石、膨润土改性前后的吸附效率实验 |
§7.7 活性炭吸附氯化汞试验结果 |
§7.8 吸附汞后的吸附剂的稳定性及处理技术研究 |
§7.8.1 高温处理过程中汞的溢出实验 |
§7.8.2 水浸泡过程中汞的溢出实验 |
§7.8.3 环境存放过程中汞的溢出实验 |
§7.8.4 恶劣环境条件下汞的稳定性实验 |
§7.8.5 含汞吸附剂处理技术的研究展望 |
本章小结 |
第八章 以半干法为基础的燃煤烟气脱汞塔内的数学模型 |
§8.1 引言 |
§8.2 塔体内汞吸附模型的建立 |
§8.2.1 吸附过程中的物料平衡计算 |
§8.2.2 气固两相的传质 |
§8.3 模型参数的确定 |
§8.4 模型的计算 |
§8.5 半干法塔体内汞吸附模型计算结果与讨论 |
§8.5.1 模型计算结果 |
§8.5.2 半干法脱除烟气中汞的预测结果 |
本章小结 |
第九章 全文总结及展望 |
§9.1 本文的主要研究成果 |
§9.2 创新点 |
§9.3 应用展望 |
§9.4 不足之处和今后工作的设想 |
参考文献 |
附录 |
致谢 |
(7)烟道气CO2捕集纯化过程模拟与参数优化技术(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 课题的来源及研究意义 |
1.2 控制CO_2 排放的措施 |
1.3 二氧化碳的应用 |
1.4 论文的工作内容 |
第二章 烟道气脱碳工艺综述 |
2.1 溶剂吸收法 |
2.1.1 物理吸收法 |
2.1.2 化学吸收法 |
2.2 吸附法 |
2.3 膜分离法 |
2.4 低温蒸馏法 |
2.5 吸收方法的选择 |
2.6 吸收液的选择 |
2.7 本章小结 |
第三章 气体吸收的理论及实验研究 |
3.1 气体在吸收液中的扩散模型 |
3.1.1 膜模型 |
3.1.2 扩散边界层模型 |
3.1.3 表面更新模型 |
3.1.4 扩散模型的对比 |
3.2 CO_2 与吸收液的化学反应动力学 |
3.2.1 伯胺、仲胺吸收CO_2 化学反应动力学 |
3.2.2 叔胺吸收CO_2 化学反应动力学 |
3.3 吸收过程软件模拟 |
3.3.1 用AMSIM 软件建模 |
3.3.2 软件模拟结果及分析 |
3.4 醇胺吸收CO_2 实验研究 |
3.4.1 实验仪器 |
3.4.2 实验步骤 |
3.4.3 实验结果及分析 |
3.5 本章小结 |
第四章 吸收塔设计及吸收特性研究 |
4.1 课题背景 |
4.2 吸收塔参数计算 |
4.3 吸收特性对比研究 |
4.3.1 用AMSIM 建模 |
4.3.2 吸收液浓度的影响 |
4.3.3 胺流量对吸收效果的影响 |
4.3.4 吸收温度的影响 |
4.3.5 吸收压力对吸收效果的影响 |
4.3.6 填料层高度对吸收效果的影响 |
4.3.7 不同胺溶液吸收效果比较 |
4.3.8 不同配比的混合胺吸收效果比较 |
4.3.9 烟气中其他组分对吸收效果的影响 |
4.4 本章小结 |
第五章 解吸塔设计及解吸特性研究 |
5.1 解吸塔参数计算 |
5.2 解吸特性对比研究 |
5.2.1 回流比对解吸效果的影响 |
5.2.2 再沸器压力对解吸效果的影响 |
5.2.3 解吸温度对解吸效果的影响 |
5.2.4 填料层高度对解吸效果的影响 |
5.2.5 不同胺溶液解吸效果比较 |
5.2.6 不同配比的混合胺解吸效果比较 |
5.2.7 富液再生能耗分析 |
5.3 本章小结 |
结论与建议 |
结论 |
建议 |
参考文献 |
致谢 |
(8)二氧化碳的吸附分离(论文提纲范文)
中文摘要 |
Abstract |
第一章 文献综述 |
1.1 前言 |
1.1.1 碳排放与全球变暖 |
1.1.1.1 全球碳排放现状 |
1.1.1.2 中国碳排放现状 |
1.1.2 碳分离在化工工艺中的重要性 |
1.1.2.1 天然气中脱碳 |
1.1.2.2 密闭环境中脱碳 |
1.1.2.3 户用沼气中脱碳 |
1.1.2.4 发酵工业中脱碳 |
1.2 二氧化碳的捕集现状 |
1.2.1 燃烧前捕集 |
1.2.2 富氧燃烧 |
1.2.3 燃烧后捕集 |
1.3 二氧化碳的捕集方法 |
1.3.1 物理吸收法 |
1.3.1.1 加压水洗法 |
1.3.1.2 低温甲醇法 |
1.3.1.3 碳酸丙烯酯法 |
1.3.1.4 Seloxol 法 |
1.3.1.5 Purisol 法 |
1.3.2 化学吸收法 |
1.3.2.1 烷基醇胺溶液法 |
1.3.2.2 热钾碱溶液法 |
1.3.3 膜分离法 |
1.3.3.1 有机膜 |
1.3.3.2 无机膜 |
1.3.4 低温液化分离法 |
1.3.5 吸附分离法 |
1.3.5.1 常温吸附剂 |
1.3.5.2 高温吸附剂 |
1.4 变压吸附分离法 |
1.4.1 变压吸附法原理 |
1.4.2 变压吸附的基本步骤 |
1.4.3 变压吸附法分离 CO_2进展 |
1.5 亚临界与超临界吸附 |
1.5.1 亚临界吸附的定义 |
1.5.2 超临界吸附的定义 |
1.5.3 亚临界吸附等温线 |
1.5.4 超临界吸附等温线 |
1.6 本论文的研究工作 |
第二章 吸附剂的制备和表征 |
2.1 吸附剂的制备 |
2.1.1 活性炭 |
2.1.1.1 玉米芯炭化 |
2.1.1.2 活性炭活化 |
2.1.2 SBA-15 |
2.1.3 MCM-41 |
2.2 吸附剂的表征 |
2.2.1 比表面积 |
2.2.1.1 BET 法 |
2.2.1.2 经验方法 |
2.2.1.3 D-R 方法 |
2.2.2 孔径分布 |
2.2.2.1 压汞法 |
2.2.2.2 BJH 法 |
2.2.2.3 密度函数理论法 |
2.3 吸附剂的表征测定 |
2.3.1 实验装置 |
2.3.2 参比槽体积的确定 |
2.3.3 吸附剂的预处理 |
2.3.4 吸附槽体积的确定 |
2.3.5 吸附量的计算 |
2.4 实验结果与讨论 |
2.4.1 活性炭 |
2.4.2 硅胶 |
2.4.3 SBA-15 |
2.4.4 MCM-41 |
2.5 小结 |
第三章 不同吸附剂对 CO_2/N_2的分离性能 |
3.1 实验中涉及的概念 |
3.1.1 穿透曲线 |
3.1.2 分离因子 |
3.2 动态法的可靠性 |
3.2.1 等温操作 |
3.2.2 床层无压降 |
3.2.3 稀释的混合气 |
3.2.4 活塞流 |
3.2.5 气-固相浓度瞬间平衡 |
3.3 分离因子的测定 |
3.3.1 实验原料及仪器 |
3.3.1.1 实验原料 |
3.3.1.2 实验仪器 |
3.3.2 吸附剂的预处理 |
3.3.3 原料气的配制 |
3.3.3.1 配制装置 |
3.3.3.2 配制步骤 |
3.3.3.3 浓度分析 |
3.3.4 穿透曲线的测定 |
3.3.4.1 实验装置 |
3.3.4.2 操作步骤 |
3.3.5 吸附床自由体积的测定 |
3.3.5.1 实验装置 |
3.3.5.2 操作步骤 |
3.3.5.3 自由体积的计算 |
3.4 实验结果与讨论 |
3.4.1 温度对分离因子的影响 |
3.4.2 极性对分离因子的影响 |
3.4.3 孔结构对分离因子的影响 |
3.4.3.1 非极性吸附剂 |
3.4.3.2 极性吸附剂 |
3.5 小结 |
第四章 吸附机理对 CO_2分离影响之研究 |
4.1 实验准备 |
4.1.1 实验原料 |
4.1.2 实验装置 |
4.1.3 实验步骤 |
4.2 不同吸附剂的穿透曲线及分离因子 |
4.2.1 AC-4 |
4.2.2 AC-7 |
4.2.3 SG-A |
4.2.4 SG-B |
4.3 实验结果与讨论 |
4.4 小结 |
第五章 醇胺改性对 CO_2吸附分离的影响 |
5.1 实验准备 |
5.1.1 实验原料 |
5.1.2 实验装置 |
5.1.3 实验步骤 |
5.1.4 吸附剂负载醇胺的方法 |
5.1.5 吸附剂再生方法 |
5.1.6 吸附剂再生度 |
5.2 实验结果及讨论 |
5.2.1 TEA 改性 SG-A 对 CO_2/N_2的分离 |
5.2.2 TEA 改性 SG-C 对 CO_2/N_2的分离 |
5.2.2.1 温度的影响 |
5.2.2.2 TEA 负载率的影响 |
5.2.2.3 改性吸附剂的再生情况 |
5.2.2.4 改性吸附剂的再生稳定性 |
5.2.3 MDEA 改性 SG-C 对 CO_2/N_2的分离 |
5.2.3.1 温度的影响 |
5.2.3.2 MDEA 负载率的影响 |
5.2.3.3 改性吸附剂的再生情况 |
5.2.3.4 改性吸附剂的再生稳定性 |
5.2.4 DEA 改性 SG-C 对 CO_2/N_2的分离 |
5.2.4.1 温度的影响 |
5.2.4.2 DEA 负载率的影响 |
5.2.4.3 改性吸附剂的再生情况 |
5.3 小结 |
第六章 水对胺改性吸附剂吸附分离 CO_2/N_2的影响 |
6.1 实验准备 |
6.1.1 实验原料 |
6.1.2 实验装置及步骤 |
6.1.3 胺改性吸附剂负载水的方法 |
6.1.4 吸附剂的再生方法 |
6.2 实验结果与讨论 |
6.2.1 水对 TEA 改性 SG-C 吸附分离的影响 |
6.2.1.1 水负载率的影响 |
6.2.1.2 吸附剂再生情况和再生稳定性 |
6.2.2 水对 MDEA 改性 SG-C 吸附分离的影响 |
6.2.2.1 水负载率的影响 |
6.2.2.2 吸附剂再生情况和再生稳定性 |
6.2.3 水对 DEA 改性 SG-C 吸附分离的影响 |
6.2.3.1 水负载率的影响 |
6.2.3.2 吸附剂再生情况和再生稳定性 |
6.2.4 有水和无水时氨基利用率 |
6.3 小结 |
第七章 结论 |
参考文献 |
发表论文情况 |
致谢 |
(9)三维肋管空气预热器积灰与腐蚀特性研究及工程设计(论文提纲范文)
中文摘要 |
英文摘要 |
1 引言 |
1.1 课题研究背景 |
1.1.1 空气预热器介绍 |
1.1.2 空气预热器存在的主要问题 |
1.2 空气预热器积灰、腐蚀的研究现状 |
1.3 三维肋管强化换热技术研究现状 |
1.3.1 三维肋管简介 |
1.3.2 三维肋管的研究现状 |
1.4 三维肋管空气预热器的应用现状 |
1.5 本文的研究内容 |
2 三维肋管空气预热器积灰与腐蚀特性现场实验的实验装置及实验方案设计 |
2.1 实验背景 |
2.2 实验装置设计 |
2.2.1 旁路烟道设计 |
2.2.2 循环冷却水系统设计 |
2.2.3 测量系统设计 |
2.3 实验内容 |
2.4 实验原理 |
2.4.1 空气预热器的积灰与腐蚀特性实验 |
2.4.2 酸露点计算公式的选取 |
2.4.3 SO_3含量测定实验 |
2.5 实验步骤 |
2.5.1 实验准备阶段 |
2.5.2 竖直段内空气预热器的积灰与腐蚀特性实验 |
2.5.3 水平段内空气预热器的积灰与腐蚀特性实验 |
2.5.4 SO_3含量测定实验 |
2.6 本章小结 |
3 三维肋管空气预热器的积灰与腐蚀特性现场实验 |
3.1 引言 |
3.2 实验台的组成 |
3.2.1 实验段的组成 |
3.2.2 实验台的组成 |
3.3 现场实验步骤 |
3.3.1 实验准备阶段 |
3.3.2 积灰与腐蚀特性现场实验 |
3.3.3 SO_3含量测定实验 |
3.4 实验结果分析 |
3.4.1 换热管的积灰情况 |
3.4.2 积灰成分分析 |
3.4.3 换热管除灰形貌 |
3.4.4 SO_3含量测定 |
3.5 本章小结 |
4 应用三维肋管对某电厂空气预热器的改造设计 |
4.1 引言 |
4.2 空气预热器改造设计的必要性 |
4.3 空气预热器改造设计的原则 |
4.4 空气预热器改造设计的主要内容 |
4.5 应用三维肋管进行空气预热器改造设计的可行性分析 |
4.6 某电厂的工程条件与运行现状概述 |
4.6.1 某电厂的建设规模及气象条件概述 |
4.6.2 某电厂的煤质条件 |
4.6.3 某电厂的主要设备参数 |
4.6.4 某电厂机组运行情况 |
4.7 应用三维肋管的空气预热器改造设计方案 |
4.7.1 三维肋管空气预热器的总体分布 |
4.7.2 三维肋管空气预热器的工质设计参数 |
4.7.3 三维肋管的结构尺寸 |
4.7.4 三维肋管空气预热器的热力计算 |
4.7.5 三维肋管空气预热器的结构设计 |
4.7.6 空气预热器的热力校核 |
4.7.7 三维肋管空气预热器的流阻计算及校核 |
4.7.8 三维肋管空气预热器的强度校核 |
4.8 应用三维肋管进行空气预热器改造设计的经济性分析 |
4.8.1 三维肋管空气预热器的投资估算 |
4.8.2 三维肋管空气预热器的节能收益分析 |
4.8.3 三维肋管空气预热器的经济收益 |
4.9 应用三维肋管进行空气预热器改造设计的环境效益分析 |
4.10 应用三维肋管进行空气预热器改造设计的风险分析 |
4.10.1 三维肋管空气预热器的主要风险 |
4.10.2 三维肋管空气预热器的风险程度及防范对策分析 |
4.11 本章小结 |
5 结论 |
致谢 |
参考文献 |
附录 |
(10)真空变压吸附沼气升级及二氧化碳捕集过程研究(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第一章 文献综述 |
1.1 引言 |
1.2 沼气升级脱碳技术 |
1.2.1 变压吸附法 |
1.2.2 物理吸收法 |
1.2.3 化学吸收法 |
1.2.4 膜分离法 |
1.2.5 低温分离法 |
1.2.6 工艺技术对比 |
1.3 变压吸附沼气升级研究进展 |
1.3.1 沼气吸附脱碳材料 |
1.3.2 变压吸附沼气升级工艺 |
1.3.3 变压吸附分离过程的数值模拟 |
1.4 本论文的主要工作 |
第二章 CO_2/CH_4在硅胶的吸附平衡及气固传质系数的实验研究 |
2.1 实验部分 |
2.1.1 硅胶吸附材料的表征 |
2.1.2 CO_2-CH_4吸附平衡数据的测定 |
2.1.3 硅胶固定床穿透实验 |
2.2 固定床吸附过程数学建模与数值求解 |
2.2.1 二维吸附床数学模型 |
2.2.2 一维吸附床数学模型 |
2.3 结果与讨论 |
2.3.1 硅胶材料表面形貌与孔结构 |
2.3.2 二氧化碳/甲烷吸附等温线 |
2.3.3 二氧化碳/甲烷固定床穿透曲线 |
2.3.4 气固传质系数的数值拟合 |
2.3.5 集总轴向扩散系数的数值拟合 |
2.4 小结 |
第三章 硅胶真空变压吸附沼气升级与碳捕集过程实验与模拟 |
3.1 真空变压吸附沼气升级实验 |
3.1.1 真空变压吸附沼气升级实验装置 |
3.1.2 真空变压吸附沼气升级工艺时序 |
3.2 真空变压吸附工艺过程建模 |
3.2.1 真空变压吸附工艺过程数学模型 |
3.2.2 吸附塔周期性边界条件 |
3.2.3 工艺过程性能指标 |
3.2.4 工艺过程数值求解 |
3.3 结果与讨论 |
3.3.1 固定床穿透实验与模拟 |
3.3.2 真空变压吸附沼气升级过程实验与模拟 |
3.3.3 工艺参数对沼气升级效果的影响 |
3.3.4 两级真空变压吸附分离工艺过程的数值模拟 |
3.4 小结 |
第四章 碳分子筛真空变压吸附沼气升级过程实验研究 |
4.1 实验部分 |
4.1.1 实验装置 |
4.1.2 实验内容 |
4.2 实验结果与讨论 |
4.2.1 碳分子筛结构的表征 |
4.2.2 二氧化碳/甲烷吸附等温线 |
4.2.3 碳分子筛固定床穿透实验 |
4.2.4 碳分子筛真空变压吸附沼气升级实验 |
4.3 小结 |
第五章 碳分子筛真空变压沼气升级过程数值模拟与工艺对比 |
5.1 碳分子筛沼气升级过程数学建模与数值求解 |
5.1.1 碳分子筛吸附床数学模型 |
5.1.2 模型方程的数值求解 |
5.2 碳分子筛沼气升级过程的数值模拟 |
5.2.1 固定床穿透实验过程的数值模拟 |
5.2.2 真空变压吸附沼气升级过程的数值模拟 |
5.3 真空变压吸附沼气升级工艺的对比 |
5.3.1 硅胶与碳分子筛沼气升级工艺模拟结果的对比 |
5.3.2 硅胶与碳分子筛沼气升级工艺过程数值分析 |
5.4 小结 |
第六章 双回流变压吸附沼气升级与碳捕集工艺过程模拟 |
6.1 沼气升级捕碳双回流变压吸附工艺过程介绍 |
6.2 沼气升级捕碳双回流变压吸附工艺过程模拟 |
6.3 结果与讨论 |
6.3.1 吸附床内压力温度浓度的瞬态变化 |
6.3.2 轻产品气回流流率对工艺性能的影响 |
6.3.3 进料位置对工艺分离性能的影响 |
6.4 小结 |
第七章 总结与展望 |
7.1 主要结论 |
7.2 本文创新点 |
7.3 本文存在不足与展望 |
符号说明 |
参考文献 |
发表论文和参加科研情况说明 |
致谢 |
四、烟道气容积估算列线图(论文参考文献)
- [1]烟道气容积估算列线图[J]. 炼油设计建设组. 炼油设计, 1974(04)
- [2]喷雾干燥脱硫塔内气液两相流动与传热传质动态特性[D]. 杜孟伊. 重庆大学, 2008(06)
- [3]工业固体废渣的洁净焚烧及有效的热回收[J]. 本院一室工艺二组. 医药农药工业设计, 1976(05)
- [4]燃煤电厂脱硫废水旁路塔雾化蒸发技术研究[D]. 佘晓利. 上海电力大学, 2019(09)
- [5]铝纳米粉尘爆炸及其抑制技术研究[D]. 魏吴晋. 中国矿业大学, 2010(02)
- [6]模拟燃烧烟气中汞形态转化及脱除技术的实验及机理研究[D]. 高洪亮. 浙江大学, 2004(02)
- [7]烟道气CO2捕集纯化过程模拟与参数优化技术[D]. 李德凯. 中国石油大学, 2010(04)
- [8]二氧化碳的吸附分离[D]. 张中正. 天津大学, 2012(06)
- [9]三维肋管空气预热器积灰与腐蚀特性研究及工程设计[D]. 刘玉倩. 重庆大学, 2016(03)
- [10]真空变压吸附沼气升级及二氧化碳捕集过程研究[D]. 沈圆辉. 天津大学, 2020(01)