烟尘污染与控制技术 1901 过最空气 ◆烟尘控制技术 0 一、燃烧除尘 0.8 (1)改进燃烧中空气与燃料的混合 一为确保安全运行，相当多的燃烧器采用湍流扩 0.6 散燃烧，存在着空气分配的不均匀性，在空气供 0.4 应不足的区域会产生大量的烟尘。 轴向速度 02日 一使燃料和空气进行适时足量的最佳混合，是减 切向速瘦 少烟尘生成量的主要措施。 ·020.40.60.81.012 楼流强度，tana 一此台油炉配风器的旋流强度0.84是最佳的风油配比关系； 一通常在油炉中要用各类配风器调节适当的风油配比及旋流强度，在层燃炉 中则采用分段送风和均匀送风技术，而在煤粉炉中则采用分级送风技术； 一目的都是最大程度地改善空气与燃料的混合。 School of Energy and Power Engineering
烟尘污染与控制技术 烟尘控制技术 一、燃烧除尘 （1）改进燃烧中空气与燃料的混合 —为确保安全运行，相当多的燃烧器采用湍流扩 散燃烧，存在着空气分配的不均匀性，在空气供 应不足的区域会产生大量的烟尘。 —使燃料和空气进行适时足量的最佳混合，是减 少烟尘生成量的主要措施。 —此台油炉配风器的旋流强度0.84是最佳的风油配比关系； —通常在油炉中要用各类配风器调节适当的风油配比及旋流强度，在层燃炉 中则采用分段送风和均匀送风技术，而在煤粉炉中则采用分级送风技术； —目的都是最大程度地改善空气与燃料的混合。 School of Energy and Power Engineering
烟尘污染与控制技术 1901 10 (2)烟尘再燃烧法 一将含较多未燃尽烟尘或奥气的烟气在高温 10 状态下与空气适当地混合再燃料的方法。 一温度较低时，燃尽所需时间大大增加；当 10 002% 温度由800C上升到1300C时，燃尽的时间 0.5% 降至原来的1%； 10 一足够高的炉内温度是烟尘燃尽的必要条件 % 之一。 10 800 1000 1200 14001600 烟气温度.℃ 碳黑燃烧95%所需时间 一在1200C时，当氧气浓度大于1%时，燃尽时间小于0.1s。 一为了尽可能减少烟尘生成量，在确保合理的氧气浓度下，有必要设计足够高的 炉膛或设置燃尽室以确保足够的燃烧时间。 School of Energy and Power Engineering
烟尘污染与控制技术 （2）烟尘再燃烧法 —将含较多未燃尽烟尘或臭气的烟气在高温 状态下与空气适当地混合再燃料的方法。 —温度较低时，燃尽所需时间大大增加；当 温度由800oC上升到1300oC时，燃尽的时间 降至原来的1%； —足够高的炉内温度是烟尘燃尽的必要条件 之一。 碳黑燃烧95%所需时间 —在1200oC时，当氧气浓度大于1%时，燃尽时间小于0.1s。 —为了尽可能减少烟尘生成量，在确保合理的氧气浓度下，有必要设计足够高的 炉膛或设置燃尽室以确保足够的燃烧时间。 School of Energy and Power Engineering
烟尘污染与控制技术 1901 G UNN (3)加入添加剂燃烧法 一抑制烟尘生成量的燃烧添加剂有Ba、Mn、Wi、Ca、Mg等金属添加剂和水、 乙醇、疏氢化物等液体添加剂； 一金属添加剂的作用是控制脱氢，使微小碳粒带上正电荷而互相排斥，促进 氧化反应，阻止碳粒凝集； 一液态添加剂有两个作用，其一是可以增加H0*、H2O*等自由基活化中心， 提高反应性能，强化燃烧；其二，液态添加剂的沸点低，可利用微爆汽化减 少碳黑的生成，改善传质和传热效果，从而促进燃烧和燃尽。 School of Energy and Power Engineering
烟尘污染与控制技术 （3）加入添加剂燃烧法 —抑制烟尘生成量的燃烧添加剂有Ba、Mn、Ni、Ca、Mg等金属添加剂和水、 乙醇、硫氢化物等液体添加剂； —金属添加剂的作用是控制脱氢，使微小碳粒带上正电荷而互相排斥，促进 氧化反应，阻止碳粒凝集； —液态添加剂有两个作用，其一是可以增加HO*、H2O*等自由基活化中心， 提高反应性能，强化燃烧；其二，液态添加剂的沸点低，可利用微爆汽化减 少碳黑的生成，改善传质和传热效果 改善传质和传热效果，从而促进燃烧和燃尽 从而促进燃烧和燃尽。 School of Energy and Power Engineering
烟尘污染与控制技术 、190 G UNN 二、燃料脱尘 对原煤进行选洗，使燃煤在入炉前的矿物杂质灰分大大减少，有效减少炉内 燃烧后形成的飞灰量。 三、烟气除尘技术 考虑当地的大气质量要求，并了解尘的特性； 常用的烟气除尘设备有重力沉降室、惯性除尘室、旋风除尘室、各种湿式除 尘器、电除尘器以及布袋除尘器。 School of Energy and Power Engineering
烟尘污染与控制技术 二、燃料脱尘 对原煤进行选洗，使燃煤在入炉前的矿物杂质灰分大大减少，有效减少炉内 燃烧后形成的飞灰量。 三、烟气除尘技术 考虑当地的大气质量要求，并了解尘的特性； 常用的烟气除尘设备有重力沉降室、惯性除尘室、旋风除尘室、各种湿式除 尘器、电除尘器以及布袋除尘器。 School of Energy and Power Engineering
SO,污染与控制技术 1901 VG UNN ◆SO,的种类及生成机理 在煤粉炉和油炉中，目前还难以用改进燃烧的方法从根本上有效控制SO2的 生成量，SO2的生成量正比于燃料中的含疏量。 燃料中的可燃硫在完全燃烧时生成SO2并释放出热量2 S+O2→S02+Q 3000 有过剩氧时 2000 1000 1S02+0→S03 含亮量，% 在一般燃烧条件下，S02向S03的转化率约为0.5-7%，转化率的大小主要取决 于高温烟气中原子氧的浓度、火焰长度、炉内积灰及金属管壁的催化作用。 School of Energy and Power Engineering
SOx污染与控制技术 SOx的种类及生成机理 在煤粉炉和油炉中，目前还难以用改进燃烧的方法从根本上有效控制SO2的 生成量，SO2的生成量正比于燃料中的含硫量。 燃料中的可燃硫在完全燃烧时生成SO2并释放出热量Q 2 2 S O SO Q +→ + 有过剩氧时 ⎧ O OO 2 ↔ + 2 3 SO O SO ⎧ ↔ + ⎨⎩ + ↔ 在一般燃烧条件下，SO2向SO3的转化率约为0.5-7%，转化率的大小主要取决 于高温烟气中原子氧的浓度、火焰长度、炉内积灰及金属管壁的催化作用。 School of Energy and Power Engineering 于高温烟气中原子氧的浓度 火焰长度