一、石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺原理(论文文献综述)
严明伟[1](2021)在《基于烟气余热的氧化镁湿法脱硫产物资源化利用研究》文中研究说明目前,我国的能源消费结构仍是以煤炭为主。煤炭消费量中有相当大一部分用于火力发电,其造成的二氧化硫排放污染对人体及环境有着严重的危害。近年来,燃煤电厂烟气二氧化硫排放限制愈加严格,传统的石灰石湿法烟气脱硫存在着投资大、管道腐蚀堵塞等问题,而氧化镁湿法烟气脱硫具有脱硫效率高等优点,在国内的应用渐渐增多,但其目前脱硫产物资源化技术路线尚不成熟,还有待研究。本文通过Aspen Plus对石灰石-石膏湿法烟气脱硫和氧化镁-七水硫酸镁湿法烟气脱硫建立模型,并作技术及经济性对比分析。技术对比分析表明,氧化镁法的适宜液气比为7-9 L/Nm3,而石灰石法的适宜液气比为17-19 L/Nm3,此时脱硫率约为97.3%,石灰石法的脱硫摩尔比约为1.014mol/mol,氧化镁法的脱硫摩尔比约为1.006mol/mol;原烟气SO2含量在773-1288mg/Nm3内变化时,氧化镁法的脱硫性能总是要略优于石灰石法。经济对比分析表明,在300 MW燃煤电厂中,石灰石法的脱硫塔投资费用约为449万元,而氧化镁法的脱硫塔投资费用约为304万元;石灰石法的脱硫塔运行费用约为539万元/年,氧化镁法的脱硫塔运行费用约为320万元/年。针对氧化镁湿法烟气脱硫当前尚不成熟的脱硫产物资源化技术路线,对以七水硫酸镁为脱硫产物的浓缩结晶整体工艺提出利用烟气余热作为热源并通过Aspen Plus建立烟气余热多效蒸发浓缩系统和烟气余热热蒸汽压缩结晶系统模型。对烟气余热多效蒸发浓缩系统的分析表明,相比于顺流基准系统及采用不同优化方式的并流优化系统,七工艺并流优化系统更高效利用了二次蒸汽、冷凝水和浓缩液的热量,因而具有更优的热力及经济性能,且利用烟温的升高有助于使其系统效数上限值增大从而提升系统性能。影响七工艺并流优化系统年总费用的4个主要因素里,年利用小时数和蒸汽价格两个因素的影响较大,ND钢价格因素次之,而304不锈钢价格因素几乎不产生影响。七工艺并流优化系统的热力性能几乎不随电厂容量发生改变,而经济性能则发生较大变化。对烟气余热热蒸汽压缩结晶系统的分析表明,相比于汽机抽汽热源,烟气余热热源的热力性能处于劣势、且在经济性能中的设备投资费用更高,但年总费用仅约为前者的60%;结晶温度和混合蒸汽压力对系统的影响较为明显,而利用烟温对系统的影响较小,系统在高结晶温度、低混合蒸汽压力和高利用烟温下具有较优的热力及经济性能。当电厂容量发生变化时,系统热力性能几乎不受影响,而经济性能则发生较大变化。综合来看,与石灰石湿法烟气脱硫相比,氧化镁湿法烟气脱硫以更低的脱硫塔投资及运行费用取得更好的脱硫效果,并且后者采用以七水硫酸镁为脱硫产物的基于烟气余热的资源化技术路线时,能为300、600和1000 MW燃煤电厂带来约709、1471和2166万元/年的额外收益。
张旭彪[2](2021)在《超低排放燃煤电站湿法脱硫系统痕量元素的迁移特性》文中研究表明我国煤炭消费比例维持在很高的水平,煤炭资源的大量使用会对环境造成危害,Hg、As、Se、Pb、Cd和Cr等痕量元素对环境及人体的威胁性较高。燃煤电站作为痕量元素污染的主要排放源之一,在采用先进的污染物控制装置脱除污染物时,也会对烟气中的痕量元素起到脱除效果,有关汞等痕量元素在湿法烟气脱硫系统内迁移富集规律的研究相对较少,本文选择国内具有典型意义的某超低排放燃煤电厂作为研究对象,对其湿法烟气脱硫系统中汞等六种痕量元素的分布比例、迁移富集和生态环境污染评估进行了较为系统的研究。对该电厂湿法烟气脱硫系统的固液气相样品进行采样检测分析,通过改进的痕量元素物料平衡计算方法分析汞等痕量元素在系统内的分布迁移规律,研究表明脱硫系统对Hg、Se、Pb、Cr和Cd五种元素有不同程度的脱除效果,但As存在再释放现象,脱硫废水污泥中汞等痕量元素含量远远高于脱硫石膏中的含量,脱硫废水处理系统对Hg、As、Se、Pb、Cd和Cr元素的脱除效率分别达到79.2%、50.3%、50.5%、57.4%、34.4%和59.7%;脱硫废水处理过程对Hg和Se有一定的富集效果,对As、Pb和Cr元素的富集效果并不明显,对Cd未起到富集作用,该元素以内部循环的方式以溶解度较高的赋存形态迁移富集到溶液中;通过逐级提取法对脱硫系统的典型固相副产物赋存形态研究发现,在废水污泥中Cd元素溶解度较高,其他痕量元素主要以残渣态形式存在,痕量元素的环境稳定性从大到小依次为Cd>Se>Cr>Pb>As,石膏的环境稳定性略佳于污泥。回流水中富集的高浓度痕量元素主要是由脱硫浆液中不易形成石膏的细颗粒物和石膏脱水滤液所导致。燃煤电厂副产物的堆置会造成生态环境污染,本文选用三种方法对其进行生态潜在风险评估和危险特性指数分析,研究表明,潜在生态危害指数法评估发现石膏构成轻微生态危害,主要表现为中等风险Hg污染,污泥构成很强生态危害风险程度,其指数高达876.87,表现为很高风险的Hg污染和中等风险的Cd污染,综合来看对此类脱硫系统副产物进行相应的痕量元素控制是极有必要的。
周淼[3](2021)在《脱硫废水烟气蒸发系统热力分析及优化》文中进行了进一步梳理大多数燃煤电厂为了减少煤炭燃烧产生的SO2污染,配备了完整的烟气脱硫系统,脱硫的方式以技术成熟、应用广泛的石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺为主,种类多样。脱硫废水作为湿法烟气脱硫的产物之一,含有大量的重金属盐类等污染物质,不能直接外排。随着国家对火电厂污染物质排放标准日益严格,实现脱硫废水“零排放”成为当下炙手可热的研究热点之一。在脱硫废水“零排放”工艺中,利用锅炉烟气热量实现废水的蒸发干燥是综合性能较优的工艺之一。脱硫废水烟气蒸发干燥“零排放”系统不同,其对电厂热经济性、设备可靠性及投资等的影响也有差异。因此,论文构建了不同的脱硫废水蒸发“零排放”系统,并建立了相应的热力计算模型,结合具体工程进行模拟计算。所得结果可为脱硫废水“零排放”工程的技术经济性分析提供依据和参考,具有一定的理论价值和实用价值。首先,通过建立湿法烟气脱硫系统能量平衡模型得到考虑外来能量进入脱硫塔时的出口烟气含湿量相对于不考虑外来能量进入高0.69%的结论,并结合脱硫系统水平衡模型、Cl-平衡模型,推导出燃煤电厂在煤含氯量不同的情况下脱硫废水排放量的理论计算方法。根据具体工程实例,得到某300MW燃煤机组脱硫废水产量QW=3940.87kg/h,可为后续蒸发系统的计算提供基础数据。其次,建立了饱和湿烟气含湿量、空气预热器出口烟温、烟气酸露点、锅炉热效率变化计算模型,并构建了三种不同的烟气蒸发脱硫废水系统的热力计算模型,重新定义了中温烟气蒸发脱硫废水排烟损失计算方法。结合工程实例,计算出不同蒸发工况下的机组参数,结果表明某300MW机组用低温烟气浓缩系统抽取烟气量约为中温烟气蒸发系统的3倍;用中温烟气蒸发系统空气预热器出口烟气温度下降约4℃,锅炉热效率下降0.29%,发电标准煤耗率增加1g/(KW·h);用中低温串联布置蒸发系统,若进入中温蒸发器内脱硫废水量增加10%,发电标准煤耗率增加0.021g/(KW-h),空气预热器出口烟温下降0.025℃,这些不利影响基本可以忽略。对于脱硫废水预浓缩方案,构建了汽轮机抽汽多效蒸发脱硫废水系统。利用Aspenplus软件搭建了三效蒸发脱硫废水模型,Ebsilon软件搭建某300MW电厂热力系统模型,模拟计算不同抽汽量下出口脱硫废水的流量、浓度、抽汽后电厂热经济性变化。结果表明,浓缩液含盐量超过50%,所需蒸汽量急剧增加;含盐量超过80%,多效蒸发系统的经济性急剧变差;抽汽多效蒸发脱硫废水系统热耗率最多增加3.5kJ/(KW-h),发电标准煤耗率最多增加0.2g/(KW-h)。最后,论文将汽轮机抽汽多效蒸发系统的热经济性指标和烟气蒸发系统的进行比较。同中温烟气蒸发系统相比,抽汽多效蒸发脱硫废水系统热经济性能更好;同串联布置烟气蒸发系统相比,二者热经济性能相差不大,需进一步从投资造价等经济因素方面进行对比才能选择最优方案。
庞军[4](2021)在《12000t/d某水泥窑烟气脱硫工程运行效果研究》文中研究说明水泥窑使用高硫石灰石矿和高硫燃料时,SO2排放不能满足最新水泥工业大气污染物排放标准,因而开发高效烟气脱硫工艺技术对于水泥工业大气污染控制非常必要。本文根据水泥窑烟气的特点,研究合适的烟气脱硫技术来降低SO2排放,同时分析实例的运行效果并做出综合评价,对于减少大污染物排放及生态环境保护有重要的意义。本文以某12000t/d新型干法水泥生产线为研究对象,针对其含硫量高的特点,采用石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺进行烟气脱硫,并通过核心工艺优化,研发出适宜水泥窑的石灰石-石膏法脱硫工艺。在实际运行中,一方面,考察了窑喂料量和窑炉用煤总量、立磨喂料量和窑尾CO等因素对SO2产生的影响;另一方面,分析了烟气与浆液接触时间、浆液状况、入口烟气状况等因素对脱硫效率的影响,同时研究了入口烟气粉尘浓度、温度和喷淋层数等因素对除尘效率的影响,从而确定最佳运行参数。该脱硫工程在浆液密度为1160kg/m3、pH值为5.8、开启循环泵,入口烟气SO2浓度为1200mg/Nm3、温度为105℃、粉尘浓度为18mg/Nm3、流量为1100000Nm3/h的条件下,脱除后的烟气中SO2平均质量浓度为12mg/Nm3,平均脱硫效率可达99.00%,除尘后的烟气中粉尘平均质量浓度为6mg/Nm3,平均除尘效率可达66.67%,远低于水泥工业大气污染物排放标准中重点区域限定的SO2的质量浓度50mg/Nm3和粉尘的质量浓度20mg/Nm3的要求。该脱硫工程运行成本1364.59万元/年,包括可变成本869.12万元/年和固定成本495.47万元/年。熟料脱硫成本为3.4元/吨,电耗成本占吨熟料脱硫成本的56.47%。系统阻力电耗占总电耗比例最大,为52.43%,占吨熟料脱硫成本的32.08%。该系统的环保效益主要有脱硫石膏收益308.03万元/年、环保税额的减免1976.80万元/年、粉尘年减排量104.55吨/年和SO2减排量10349.86吨/年,整体环保效益显着。该脱硫工程使用企业自产的回灰或石灰石作为吸收剂,脱硫除尘效率高,远低于水泥工业大气污染物排放标准,脱硫石膏自我消纳,还能缓解“石膏雨”、脱硫废水等突出问题,符合设计要求,也达到工程运行的主要目标。
庞明敏[5](2020)在《席夫碱Mn配合物添加对石灰石—石膏湿法烟气脱硫效率的影响》文中提出自21世纪以来,随着我国改革开放的深入,经济日新月异的发展,国内大气污染防治问题面临着日趋严峻的挑战。其中,作为空气污染指数项目之一的二氧化硫成为了重要的大气主要污染物。大气SO2污染对人类健康与自然环境均会造成很大的危害。石灰石-石膏湿法烟气脱硫技术是目前我国多数燃煤电厂主要采用的烟气脱硫工艺。通过脱硫浆液中化学添加剂的适当添加,可以有效提升系统的脱硫效率,使烟气达到国家排放标准,与此同时满足脱硫副产物脱硫石膏的回收和利用标准,使脱硫升级改造的投资费用大幅降低。本论文采用鼓泡装置模拟石灰石-石膏湿法烟气脱硫过程,以席夫碱锰配合物作为添加剂,研究了席夫碱锰配合物添加对石灰石-石膏湿法烟气脱硫过程中SO2去除率的影响。结果表明,BSE-Mn的添加可以起到吸附活化O2,促进SO32-氧化转变为SO42-的作用,有效提高了石灰石-石膏湿法脱硫的效率。在反应温度40℃,进气口流量1.0Nm3/h,SO2浓度为2500mg/Nm3,O2含量为6%,转速300r/min的条件下,添加3mmol/L BSE-Mn,石灰石浆液p H=5.6和p H=5.2时,SO2去除率分别可达93.5%和90.6%。在石灰石-石膏湿法烟气脱硫过程中,通过将席夫碱Mn配合物与有机酸复合添加到石灰石浆液中,可以有效提高副产物脱硫石膏的结晶度,降低脱硫石膏的含水率,同时又避免了Mn2+游离在石灰石浆液中,对脱硫产物Ca SO4的结晶造成不利影响,可以在提高SO2吸收效率的同时,兼顾保证脱硫石膏的品质,提高了石灰石的利用效率。在实验温度为40℃,进气口流量1.0Nm3/h,SO2浓度为2500mg/Nm3,O2含量为6%的条件下,搅拌速率R=300r/min,添加BSE-Mn 3mmol/L,柠檬酸2mmol/L,石灰石浆液p H=5.6和p H=5.2时的SO2去除率分别为95.5%和93.6%,所得脱水石膏平均粒径最大为28μm,含水率最低为8.5%。具有进一步研究的价值。
罗启圭[6](2020)在《基于人工智能的污染与能耗协同在线智能评估方法研究》文中认为环境污染与资源能耗不堪重负是目前制约我国国民经济发展的主要瓶颈,而污染排放与系统综合能效的协同耦合作用机理及其协同评价方法是突破我国环境污染与资源能耗不堪重负瓶颈的有效途径。基于这一重大社会需求和工程背景,本文基于ASPEN PLUS机理建模仿真和基于支持向量机在线样本数据的智能深度自学习建模,构建了脱硫系统污染排放和系统综合能效指标智能在线软预测模型,研究构建了煤种品质参数-锅炉负荷参数-过程调控参数-SO2污染排放—系统综合能效协同耦合关联理论,诠释了其协同耦合作用机制。以此构建了脱硫系统污染排放和系统综合能效指标智能在线实时软预测方法,污染排放与系统综合能效的协同评价方法,为建立我国高能耗装备的污染排放与系统综合能效的协同评价标准奠定理论基础。主要研究成果如下:1、基于ASPEN PLUS机理建模仿真和支持向量机在线样本数据的智能深度自学习建模,构建了脱硫系统污染排放和系统综合能效指标智能实时在线软预测模型,实现了基于脱硫系统中央控制系统的煤种品质参数、锅炉负荷参数和关键过程调控参数在线运行数据,准确预测SO2污染排放与系统综合能效指标,预测值与实时监测值的对比分析结果表明:其最大误差在10%以内;2、基于研究构建的脱硫系统在线实时SO2污染排放的软测量预测模型,研究构建了在出口 SO2污染排放指标等值约束控制条件下,最大可处理入口烟气流量、最大可处理入口烟气SO2浓度与关键可调过程参数的协同耦合变化规律;3、提出了通过脱硫塔出口 SO2污染排放指标等值约束控制条件下的最大可处理入口烟气流量和最大可处理入口烟气SO2浓度与关键可调过程参数的协同耦合变化组合的桥梁,实现煤种品质参数-锅炉负荷参数-过程调控参数-出口 SO2污染排放指标—系统综合能效指标的协同耦合关联理论研究的创新方法,诠释了其协同耦合作用机制,以此建立了脱硫塔的污染排放与系统综合能效的协同评价指标体系和评价方法。
王凤君[7](2020)在《燃用高硫/高碱煤烟气污染物超低排放关键技术研究及应用》文中认为我国以煤为主的—次能源消费总量大,重点区域单位面积煤炭消费强度高,燃煤排放的细颗粒物(PM2.5)、SO2、NOx等污染物是造成区域雾霾污染频发的重要原因,严重危害了民众的生活和健康。目前燃煤烟气污染物超低排放技术已经在国内得到广泛应用,实现了污染物排放的大幅降低,但对高硫、高碱等劣质煤的烟气污染物超低排放技术的研发和应用还面临挑战。本文采用数值模拟、冷态试验、中试试验及工程示范等方法对高硫/高碱煤烟气超低排放关键技术开展研究,重点突破低NOx燃烧、高效脱硝、高效脱硫等关键技术,并形成针对高硫/高碱的超低排放技术路线与方案,实现了工业验证和工程示范。对于燃用高硫/高碱煤的对冲燃烧系统,首先通过18 MW单只旋流煤粉燃烧器冷态实验台,研究旋流强度、风量配比等对回流区的影响,发现旋流强度越大,回流区范围越大,而二次风门开度过大不利于回流区形成。然后在全尺寸旋流燃烧器实验台上进行中试实验,研究内三次风和外三次风旋流叶片角度、二次风开度对NOx排放的影响,并且发现产生的环形回流会使得水冷壁附近处于氧化性气氛,抑制结渣和高温腐蚀,从而获得新型低NOx旋流燃烧器结构。最后在600 MW国产超临界燃煤发电机组上,进行新型低NOx旋流煤粉燃烧器的工业验证,通过加装新型低NOx旋流煤粉燃烧器后,性能测试结果表明NOx排放浓度为185 mg/Nm3(@O2=6%),该燃烧器配合保证一定还原区停留时间的燃尽风可以有效控制燃烧过程中NOx的生成,防止水冷壁高温腐蚀和结渣等问题出现。对于燃用高硫/高碱煤的切圆燃烧系统,首先通过搭建的单只直流煤粉燃烧器冷态实验台研究燃烧器百叶窗的尺寸、安装角和入口风速对燃烧器浓淡分离特性的影响,发现入口截面速度对其浓淡分离效果影响不明显,主要与叶片尺寸及安装角度有关,较好的浓淡分离特性可以保证低NOx燃烧的同时,强化水冷壁附近的氧化性气氛,防止高温腐蚀和结渣,从而获得燃烧器结构。然后进行中试实验,研究了还原空间及风量分配对燃烧器降低NOx效果的影响。最后在660 MW燃煤机组上进行工业验证,锅炉出口NOx排放浓度平均值为186 mg/Nm3(@O2=6%),且炉膛未发生结渣及高温腐蚀现象。通过高碱煤飞灰特性分析,掌握高碱煤对脱硝系统的影响,发现高碱煤灰中碱性氧化物较高,易导致飞灰颗粒具有较强的粘性,极易形成大颗粒飞灰,于是首先通过研究防堵灰技术,发现在省煤器出口安装飞灰拦截挡板等结构,省煤器下端灰斗的收集率与颗粒尺寸成正比,进而使得烟气中大颗粒灰得到有效拦截,积灰面积减少了63%,NOx排放量由原来的100 mg/Nm3(@O2=6%)减少到50mg/Nm3(@O2=6%),并且对系统阻力影响较小。然后对脱硝区域流场进行了优化研究,发现安装导流板后烟气流动速度在烟道转弯处和变截面处虽然有一定波动,但是波动范围在BMCR工况下小于15%,烟气入射催化剂角度(与垂直方向的夹角)小于±10°,基本解决流场不均匀分布的问题,并且脱硝装置系统最大压降不超过1000 Pa。最后通过催化剂的SCR脱硝活性测试,发现V-B/Ti催化剂具有良好抗碱金属能力,同时也具有良好的反应选择性。最终在燃煤机组实现工业验证,结果表明锅炉NOx排放满足50 mg/Nm3(@O2=6%)超低排放要求,脱硝区两侧NOx浓度偏差控制在5%以内。通过理论分析并结合中试试验,研究浆液pH值、液气比和入口SO2浓度等重要参数对脱硫效率的影响,发现随着浆液pH值继续增加,脱硫效率提高幅度明显降低;当液气比较低时,随着液气比增加,脱硫效率随之快速提高,当液气比增大到一定程度后,脱硫效率增长变得缓慢;随着入口SO2浓度的增加,脱硫试验台中试试验测得的脱硫效率随之降低,为满足中、高硫煤超低排放达标的要求,研发了石灰石—石膏湿法筛板塔技术及pH值调控高效烟气脱硫技术。通过燃煤机组脱硫系统超低排放项目进行工业验证,结果表明脱硫效率可达98.94%,实现了高硫煤高效脱硫。根据燃用高硫/高碱煤工程示范结果表明,采用高硫/高碱煤低NOx燃烧技术、高效脱硝技术和高效脱硫技术部分解决了目前国内燃用高硫/高碱煤所存在的水冷壁腐蚀结渣、催化剂堵塞和脱硫效率低等问题,实现锅炉机组烟尘、SO2、NOx排放浓度不超过5 mg/Nm3(@O2=6%)、35 mg/Nm3(@O2=6%)、50 mg/Nm3(@O2=6%),满足超低排放的要求。
洪屹磐[8](2020)在《pH调控强化湿法烟气SO2脱除研究》文中进行了进一步梳理能源是国民经济和社会发展的重要保障。近年来尽管我国能源消费结构不断优化,但是就世界煤炭的生产和消费而言,我国均位居第一位,我国一次能源消费中大约六成来自煤炭。当前我国制定了更为严厉的燃煤电厂排放标准,要求SO2等污染物达到超低排放。在我国现有的烟气脱硫技术中,由于石灰石-石膏湿法脱硫技术具有成熟度较高和运行较稳定的特点,目前应用范围最为广泛。本文针对石灰石-石膏湿法脱硫技术中关键的浆液pH调控以及脱硫增效问题,研究了脱硫浆液pH值的变化特性,并基于此形成pH分区脱硫的工业验证系统,研究了实际运行机组的主副浆液池浆液特性以及脱硫效率的影响因素。脱硫浆液的pH值对于其脱硫效果有着直接的影响,低pH值有利于碳酸钙溶解,而高pH值则利于SO2吸收。一方面,本文通过pH滴定实验,研究了滴定速度、浆液浓度、浆液温度以及浆液成分等因素对浆液pH值变化特性的影响。实验结果显示:滴定速度越快,浆液pH下降速度越快,停止滴定后pH的恢复速度也越快;浆液浓度越高,浆液的pH缓冲效果越好,过低的浆液浓度会严重影响浆液的pH缓冲能力,但是浆液中的过高的Ca2+会抑制碳酸钙的溶解;浆液温度对于浆液pH变化的存在两个方面的影响,要将浆液温度控制在适宜范围;SO32-会严重破坏浆液的pH恢复能力,因此实际工程需要合理设计氧化风系统,进而减少对浆液pH恢复的影响。另一方面,实验结果表明,pH分区技术可以有效的提高脱硫塔的脱硫效率,本文在某热电厂220t/h的pH分区机组的基础上形成了工业验证系统,结果发现吸收塔浆液pH会随着吸收塔供浆流量的变化而变化,但吸收塔pH的恢复与供浆流量存在一定的时延。而主副浆液池pH差值的变化与吸收塔pH值的变化几乎完全同步,且随着吸收塔pH的升高,主副浆液池的pH差值下降。吸收塔内浆液与塔外罐浆液pH差值随烟气量、入口SO2浓度、主浆液池pH值的增加而降低,随入口烟温的增加而提高,主副浆液池pH差值可以达到0.3以上。pH分区湿法脱硫系统脱硫效率随着烟气量、入口SO2浓度、入口烟温的升高而下降,随着主浆液池pH的增加而增大,在某些条件下,脱硫效率高达99.9%以上。
郑传义[9](2019)在《基于污染治理与综合能效协同的高能耗设备能效预测与评价关键技术》文中研究指明脱硫过程是一种具有三传一反,多因素相互耦合关联的复杂过程,使得脱硫装置协同污染物治理一体化的能效评价方法至今仍然是一项技术挑战。针对脱硫系统脱硫效率和能耗难以准确在线预测,脱硫系统的能效与污染物治理的协同耦合作用机制不明晰的二大关键科学问题,本文基于脱硫过程机理建模和人工智能深度自学习方法,研究建立了科学描述具有三传一反复杂过程工艺特征的脱硫设备协同污染物治理,且综合考虑负荷变化和煤种变化的多维度多层次一体化的综合能效评价指标体系,研究构建了基于BP神经网络智能深度自学习的脱硫效率和综合能耗指标的实时在线协同预测模型,系统研究了脱硫过程关键调控参数—出口二氧化硫排放—系统综合能效的协同耦合关联规律,诠释了系统综合能效与污染物治理的协同耦合作用机制,为建立我国高能耗特种设备能效检测与评价关键技术标准奠定了科学的理论基础和技术支撑。主要研究结论和创新如下:研究提出了一种新型综合反映负荷和煤种品质多变,且协同污染排放的综合能效评价指标,以此构建了科学描述具有三传一反复杂过程工艺特征的脱硫设备协同污染物治理,且综合考虑负荷变化和煤种变化的多维度多层次一体化的综合能效评价指标体系;研究构建了基于BP神经网络智能深度自学习的脱硫效率和综合能耗指标的实时在线协同预测模型,研究建立了脱硫过程关键调控参数—出口二氧化硫排放—系统综合能效指标的协同耦合关联理论,以此研发了基于脱硫控制系统的锅炉负荷、煤种品质和可调控过程工艺参数在线监测数据的脱硫系统综合能效指标的软测量技术;系统研究了脱硫过程关键调控参数—出口二氧化硫排放—系统综合能效的协同耦合关联规律,诠释了系统综合能效与污染物治理的协同耦合作用机制;在出口二氧化硫排放浓度等值约束控制工况下,研究构建了基于锅炉负荷和煤种品质的过程参数—出口二氧化硫排放浓度—综合能效指标的协同耦合关联曲线,研究发现:在锅炉负荷和煤种品质变化时,按此协同耦合关联曲线进行可调控脱硫过程工艺参数的优化,可使系统的综合能效指标降幅最高可达33.3%,节能降耗效果明显。
许东成[10](2019)在《600MW燃煤电厂脱硫系统改造能效研究》文中认为我国大面积区域雾霾天气频出,环保形势越来越严峻。造成我国环境污染的重要因素之一是燃煤排放的大量烟气,因此处理燃煤烟气,尤其是控制与减少二氧化硫的排放,是当今及未来长时间内大气环境保护的重要课题。长期以来,火力发电厂被公认为是二氧化硫、氮氧化物等污染物排放大户。虽然我国在不断规范和升级火力发电厂的环保排放标准,降低限排物的最高值。发电企业为了积极响应政府号召,承担社会责任,改变企业形象,以及实现企业的可持续发展,当前对现有燃煤机组脱硫系统进行改造的必要性和紧迫性,不言而喻。在电力市场化的背景下,发电企业利润空间不断缩小,所以提效能、降成本对企业而言尤为重要。本文以火电厂湿法烟气脱硫技术为出发点,首先,从脱硫原理、化学反应过程及脱硫工艺系统等维度对石灰石-石膏湿法烟气脱硫技术进行了阐述;其次,对塔内L/G、烟气流速、浆液pH值、Ca/S、吸收塔高度参数、喷淋系统和除雾器参数等影响因素进行了研究和分析;再次,对某电厂超低排放脱硫系统升级改造方案比如:旋汇耦合技术、托盘技术、FGDplus技术、单塔双循环技术、双塔双循环及新型托盘技术进行了对比分析。根据项目实际情况,对“常规脱硫塔+塔内增效装置”的扩容方案以及“单塔双循环”增容方案进行深入的能效分析,最终得出拟施工的脱硫优化方案为“常规脱硫塔+塔内增效装置”的扩容方案。依据相关适用标准,对改造后的脱硫系统开展性能试验。通过对改造前后能效的对比分析,进一步确认了改造效果:性能试验结果显示系统平均脱硫率为99.58%,烟囱出口排放SO2浓度最高值为10.62(mg/m3,6%O2),满足系统的设计保证值要求。最后,通过对脱硫实际运行典型参数的分析,研究脱硫率、脱硫能效的影响因素和规律,确定日常运行工况下高效、节能的运行调整方案,通过核算使每台机组、每年节省运行费用约160万元,大大提高了机组运行的经济性。
二、石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺原理(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、石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺原理(论文提纲范文)
(1)基于烟气余热的氧化镁湿法脱硫产物资源化利用研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
1 绪论 |
1.1 选题背景及意义 |
1.2 湿法烟气脱硫技术 |
1.2.1 石灰石湿法脱硫的研究 |
1.2.2 氧化镁湿法脱硫的研究 |
1.3 氧化镁湿法脱硫产物资源化利用研究现状 |
1.4 浓缩过程研究现状 |
1.5 结晶过程研究现状 |
1.6 本课题研究内容 |
2 石灰石-石膏和氧化镁-七水硫酸镁湿法脱硫工艺 |
2.1 烟气及水质资料 |
2.1.1 脱硫塔入口烟气 |
2.1.2 脱硫塔工艺水水质 |
2.2 石灰石-石膏湿法脱硫工艺 |
2.2.1 工艺流程 |
2.2.2 系统原理 |
2.2.3 系统建模及验证 |
2.3 氧化镁-七水硫酸镁湿法脱硫工艺 |
2.3.1 工艺流程 |
2.3.2 系统原理 |
2.3.3 系统建模 |
2.4 石灰石(氧化镁)法技术分析 |
2.4.1 液气比 |
2.4.2 原烟气SO_2浓度 |
2.5 石灰石(氧化镁)法经济分析 |
2.5.1 投资费用 |
2.5.2 运行费用 |
2.6 脱硫塔排浆 |
2.7 本章小结 |
3 基于烟气余热的多效蒸发浓缩系统 |
3.1 氧化镁湿法脱硫产物的资源化技术路线 |
3.2 烟气余热多效蒸发浓缩系统 |
3.2.1 系统原理 |
3.2.2 系统建模及验证 |
3.2.3 热力性能指标 |
3.2.4 经济性能指标 |
3.3 浓缩基准系统 |
3.3.1 热力性能分析 |
3.3.2 经济性能分析 |
3.4 浓缩优化系统 |
3.4.1 热力性能分析 |
3.4.2 经济性能分析 |
3.4.3 费用减量及影响因素分析 |
3.5 不同容量电厂浓缩优化系统对比 |
3.6 本章小结 |
4 基于烟气余热的热蒸汽压缩结晶系统 |
4.1 烟气余热热蒸汽压缩结晶系统 |
4.1.1 系统原理 |
4.1.2 系统建模 |
4.1.3 热力性能指标 |
4.1.4 经济性能指标 |
4.2 烟气余热热源与汽机抽汽热源的比较 |
4.3 烟气余热热蒸汽压缩结晶系统的分析 |
4.3.1 结晶温度对系统的影响 |
4.3.2 混合蒸汽压力对系统的影响 |
4.4 不同容量电厂烟气余热结晶系统对比 |
4.5 不同容量电厂资源化利用的收益对比 |
4.6 本章小结 |
5 结论与展望 |
5.1 本文结论 |
5.2 本文创新点 |
5.3 本文存在不足 |
参考文献 |
致谢 |
攻读硕士学位期间的主要成果 |
学位论文评阅及答辩情况表 |
(2)超低排放燃煤电站湿法脱硫系统痕量元素的迁移特性(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 我国能源结构及原煤使用情况 |
1.2 煤中的痕量元素及对人体的危害 |
1.3 研究现状及国内外研究进展 |
1.3.1 燃煤电站中痕量元素的迁移转化及分布 |
1.3.2 汞等痕量元素检测方法 |
1.3.3 痕量元素化合物形态分析方法 |
1.3.4 燃煤副产物环境污染风险评估 |
1.4 本文研究目的及内容 |
第2章 实验分析方法的建立 |
2.1 样品的采集和取样方法 |
2.2 测试方法的选择 |
2.2.1 汞的测试方法 |
2.2.2 砷、硒的检测方法 |
2.2.3 铅、镉、铬的测试方法 |
2.3 样品预处理方法选择与应用 |
2.3.1 待测样品制备 |
2.3.2 砷硒待测试样品前处理-艾氏卡试剂混合灼烧法 |
2.3.3 铅、铬和镉待测试样品前处理-微波消解法 |
2.3.4 液相样品前处理 |
2.3.5 化学逐级提取法 |
2.4 建立汞等痕量元素测试标准曲线及精准度校验 |
2.4.1 建立汞的测试标准曲线 |
2.4.2 建立砷硒的测量标准曲线 |
2.4.3 建立铅镉铬的测量标准曲线 |
2.5 本章小结 |
第3章 湿法脱硫系统质量平衡计算方法探讨 |
3.1 湿法脱硫系统物料总衡算计算方程 |
3.1.1 液相平衡计算 |
3.1.2 气相平衡计算 |
3.1.3 固相平衡计算 |
3.2 脱硫系统汞等痕量元素质量平衡计算 |
3.2.1 烟气脱硫部分物料平衡计算 |
3.2.2 脱硫废水处理部分物料平衡计算 |
3.3 本章小结 |
第4章 湿法烟气脱硫系统痕量元素的迁移富集规律 |
4.1 电厂采样基本信息及煤质分析 |
4.2 湿法脱硫系统中汞等痕量元素的绝对浓度分析 |
4.2.1 湿法脱硫系统对烟气中汞等痕量元素的脱除效果 |
4.2.2 湿法脱硫系统固相中汞等痕量元素的浓度测定 |
4.2.3 傅里叶变换红外光谱分析 |
4.2.4 湿法脱硫系统液相中汞等痕量元素的浓度 |
4.3 湿法烟气脱硫系统内痕量元素的迁移分布特性 |
4.4 脱硫废水处理系统对汞等痕量元素迁移分布的影响 |
4.5 系统固相产物中痕量元素赋存形态研究 |
4.5.1 痕量元素的赋存形态 |
4.5.2 脱硫石膏和废水污泥中痕量元素的稳定性对比 |
4.6 系统固体产物中痕量元素的污染风险评价 |
4.6.1 痕量元素污染风险评价方法 |
4.6.2 环境风险评估结果 |
4.7 本章小结 |
第5章 结论与展望 |
5.1 本文研究成果 |
5.2 后续展望 |
参考文献 |
攻读硕士期间发表的学术论文及其他成果 |
致谢 |
(3)脱硫废水烟气蒸发系统热力分析及优化(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 背景及意义 |
1.1.1 背景 |
1.1.2 意义 |
1.2 脱硫废水处理技术综述 |
1.2.1 传统工艺 |
1.2.2 深度处理工艺 |
1.2.3 零排放处理工艺 |
1.3 国内外研究现状 |
1.3.1 国内研究现状 |
1.3.2 国外研究现状 |
1.4 本文研究内容与方法 |
第2章 湿法烟气脱硫废水量理论计算 |
2.1 湿法脱硫系统能量平衡 |
2.1.1 不考虑外来能量的湿法脱硫系统能量平衡计算模型 |
2.1.2 考虑外来能量的湿法脱硫系统能量平衡计算模型 |
2.2 湿法烟气脱硫系统水平衡 |
2.3 脱硫废水量理论计算模型 |
2.3.1 烟气中C1元素的含量计算 |
2.3.2 脱硫废水量计算模型 |
2.4 计算结果分析及应用 |
2.5 本章总结 |
第3章 脱硫废水烟气蒸发系统构建及热力计算模型 |
3.1 脱硫废水烟气蒸发零排放系统构建及优缺点分析 |
3.2 低温烟气脱硫废水浓缩系统热力计算模型 |
3.2.1 低温烟气脱硫废水浓缩系统出口烟气含湿量求解 |
3.2.2 低温烟气脱硫废水浓缩系统热力计算方法 |
3.3 中温烟气脱硫废水蒸发系统热力计算模型 |
3.3.1 中温烟气脱硫废水蒸发器出口烟气温度确定 |
3.3.2 空气预热器出口烟气温度计算 |
3.3.3 锅炉热效率变化 |
3.3.4 中温烟气脱硫废水蒸发系统热力计算方法 |
3.4 低温浓缩器+中温蒸发器串联布置蒸发系统热力计算模型 |
3.5 工程实例计算结果分析及应用 |
3.6 本章总结 |
第4章 汽轮机抽汽多效蒸发脱硫废水系统构建及模拟计算 |
4.1 多效蒸发脱硫废水系统 |
4.1.1 多效蒸发的流程选择 |
4.1.2 多效蒸发的效数确定 |
4.2 多效蒸发废水系统构建 |
4.3 脱硫废水多效蒸发系统数学建模 |
4.3.1 蒸发系统数学模型 |
4.3.2 换热器数学模型 |
4.4 脱硫废水多效蒸发系统模型求解 |
4.4.1 Aspen plus软件简介 |
4.4.2 物性选择和收敛方法 |
4.4.3 模型的建立 |
4.5 Aspen模块单元介绍 |
4.5.1 预热器(冷凝器)单元模块 |
4.5.2 蒸发设备单元模块 |
4.5.3 分离器和混合器单元模块 |
4.6 建立Aspen plus脱硫废水多效蒸发模型 |
4.6.1 Aspen plus模拟结果 |
4.7 废水多效蒸发系统热力性评价 |
4.7.1 系统造水比GOR |
4.7.2 系统比传热面积 |
4.8 本章总结 |
第5章 汽轮机抽汽对电厂热经济性影响计算与分析 |
5.1 利用Ebsilon为某300MW机组构建热力系统模型 |
5.1.1 Ebsilon热力模型组件介绍 |
5.1.2 Ebsilon机组热力系统模型搭建 |
5.2 计算结果分析 |
5.4 本章总结 |
第6章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 展望 |
参考文献 |
致谢 |
硕士阶段发表论文及参与课题情况 |
学位论文评阋及答辩情况表 |
(4)12000t/d某水泥窑烟气脱硫工程运行效果研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 研究意义 |
1.3 国内外研究现状 |
1.4 论文主要研究目标和内容 |
1.4.1 研究目标 |
1.4.2 研究内容 |
第二章 水泥工业SO_2产生机理及脱除技术分析 |
2.1 水泥窑SO_2生成机理 |
2.2 烟气脱硫技术 |
2.2.1 热生料喷注法 |
2.2.2 喷雾干燥脱硫法 |
2.2.3 氨水法 |
2.2.4 双碱法 |
2.2.5 石灰石-石膏法 |
2.3 石灰石-石膏法FGD技术 |
2.4 石灰石-石膏法FGD技术应用存在的问题 |
2.4.1 二次污染问题 |
2.4.2 缺乏在水泥窑上应用的实例 |
2.5 本章小结 |
第三章 水泥窑烟气脱硫工程的应用 |
3.1 工程概况 |
3.1.1 主要设备及参数 |
3.1.2 窑尾烟气组成和浓度 |
3.1.3 环保单元分布情况 |
3.2 设计参数 |
3.2.1 技术指标 |
3.2.2 吸收剂的选择 |
3.3 工艺流程 |
3.3.1 制浆系统 |
3.3.2 烟气系统 |
3.3.3 压缩空气供给系统 |
3.3.4 SO_2吸收系统 |
3.3.5 用水系统 |
3.3.6 石膏脱水系统 |
3.3.7 废水处理系统 |
3.3.8 浆液排空及事故系统 |
3.3.9 烟气监测系统 |
3.3.10 控制系统 |
3.3.11 电气系统 |
3.4 本章小结 |
第四章 水泥窑烟气脱硫工程的运行效果分析 |
4.1 分析方法 |
4.2 影响烟气处理入口SO_2产生变化的因素 |
4.2.1 窑喂料量和窑炉用煤总量 |
4.2.2 立磨喂料量 |
4.2.3 窑尾CO |
4.3 影响脱硫效率的因素 |
4.3.1 烟气与浆液接触时间 |
4.3.2 喷淋层的喷嘴类型 |
4.3.3 浆液循环量 |
4.3.4 浆液pH值 |
4.3.5 浆液密度 |
4.3.6 入口烟气SO_2浓度 |
4.3.7 入口烟气温度 |
4.3.8 入口烟气流量 |
4.3.9 入口烟气O_2含量 |
4.4 影响除尘效率的因素 |
4.4.1 入口粉尘浓度 |
4.4.2 入口烟气温度 |
4.4.3 喷淋层数 |
4.5 本章小结 |
第五章 水泥窑烟气脱硫工程的运行效果评价 |
5.1 影响环境的主要因素分析 |
5.1.1 吸收剂供给 |
5.1.2 脱硫烟气排放 |
5.1.3 脱硫石膏的处置 |
5.1.4 脱硫废水的处理 |
5.2 运行成本 |
5.2.1 可变成本计算 |
5.2.2 固定成本计算 |
5.2.3 运行成本分析 |
5.3 环保效益 |
5.3.1 脱硫石膏收益 |
5.3.2 减免的环保税额 |
5.3.3 环保效益分析 |
5.4 设计与运行数据对比 |
5.5 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 结论 |
6.2 研究展望 |
参考文献 |
致谢 |
作者简介 |
(5)席夫碱Mn配合物添加对石灰石—石膏湿法烟气脱硫效率的影响(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 前言 |
1.1 引言 |
1.2 烟气脱硫技术研究概况 |
1.2.1 湿法脱硫工艺(WFGD) |
1.2.2 干法/半干法脱硫工艺 |
1.3 石灰石-石膏湿法脱硫技术研究现状 |
1.3.1 石灰石-石膏湿法烟气脱硫原理 |
1.3.2 石灰石-石膏湿法烟气脱硫添加剂研究进展 |
1.4 席夫碱及其金属配合物 |
1.4.1 席夫碱 |
1.4.2 席夫碱金属配合物的合成方法 |
1.4.3 席夫碱金属配合物的应用 |
1.5 选题依据及研究内容 |
第2章 实验部分 |
2.1 主要化学试剂 |
2.2 主要仪器 |
2.3 实验装置 |
2.4 分析方法 |
2.4.1 SO_2浓度及氧气含量测定 |
2.4.2 亚硫酸根浓度测定 |
2.4.3 石膏粒径分布测定 |
第3章 席夫碱Mn配合物添加对脱硫效率的影响 |
3.0 席夫碱的制备 |
3.1 席夫碱金属配合物的制备 |
3.2 席夫碱金属配合物添加对SO_2脱除效率的影响 |
3.3 BSE-Mn添加量的影响 |
3.4 反应条件的影响 |
3.4.1 烟气SO_2浓度对SO_2吸收的影响 |
3.4.2 烟气氧含量对SO_2吸收的影响 |
3.4.3 反应温度的影响 |
3.5 本章小结 |
第4章 席夫碱Mn配合物复合有机酸添加对石灰石-石膏湿法脱除SO_2的影响 |
4.1 有机酸添加对SO_2脱除效率及脱硫石膏的影响 |
4.2 柠檬酸添加量的影响 |
4.3 搅拌速率的影响 |
4.4 本章小结 |
第5章 结论与建议 |
5.1 结论 |
5.2 建议 |
致谢 |
参考文献 |
(6)基于人工智能的污染与能耗协同在线智能评估方法研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 石灰石-石膏湿法脱硫系统工艺概述 |
1.2.1 脱硫工艺流程及原理介绍 |
1.2.2 关键影响参数分析 |
1.2.3 工艺优化技术研究现状 |
1.3 石灰石-石膏湿法脱硫系统能耗概述 |
1.3.1 脱硫系统耗能设备 |
1.3.2 脱硫系统能耗计算 |
1.3.3 能效评估研究现状 |
1.4 本文研究内容及意义 |
第二章 基于ASPEN PLUS的脱硫机理模拟及分析 |
2.1 ASPEN PLUS介绍及模型搭建 |
2.1.1 ASPEN PLUS介绍及脱硫应用现状 |
2.1.2 石灰石-石膏湿法脱硫吸收模型的搭建 |
2.1.3 ASPEN PLUS脱硫吸收模型计算及验证 |
2.2 关键调控参数对出口二氧化硫排放及脱硫效率的影响 |
2.2.1 入口烟气流量对出口SO_2排放浓度及脱硫效率的影响 |
2.2.2 入口SO_2浓度对出口SO_2排放浓度及脱硫效率的影响 |
2.2.3 液气比对出口SO_2排放浓度及脱硫效率的影响 |
2.2.4 钙硫比对出口SO_2排放浓度及脱硫效率的影响 |
2.3 ASPEN PLUS脱硫吸收模型对火电厂脱硫机组的模拟验证研究 |
2.3.1 火电厂脱硫机组预测模型的建立 |
2.3.2 火电机组关键调控参数对出口二氧化硫浓度及脱硫效率的影响 |
2.4 小结 |
第三章 基于支持向量机的关键参数与关联理论研究 |
3.1 引言 |
3.2 支持向量机回归方法 |
3.2.1 支持向量机回归基本理论 |
3.2.2 支持向量机线性回归的简单算法 |
3.2.3 支持向量机非线性回归的核函数算法 |
3.3 基于支持向量机的脱硫塔二氧化硫排放预测模型 |
3.3.1 训练样本参数的选取 |
3.3.2 预测模型的建立与可靠性测试 |
3.4 关键调控参数对出口二氧化硫排放及脱硫效率的影响 |
3.4.1 入口烟气流量对出口SO_2浓度及脱硫效率的影响 |
3.4.2 入口SO_2浓度对出口SO_2浓度及脱硫效率的影响 |
3.4.3 氧含量对出口SO_2浓度及脱硫效率的影响 |
3.4.4 浆液密度对出口SO_2浓度及脱硫效率的影响 |
3.4.5 浆液PH值对出口SO_2浓度及脱硫效率的影响 |
3.5 基于支持向量机的关键调控参数协调耦合机制研究 |
3.5.1 入口烟气流量与工艺可调参数耦合关系 |
3.5.2 入口SO_2浓度与工艺可控参数耦合关系 |
3.6 本章小结 |
第四章 基于支持向量机的污染排放与能效协同机制及评价 |
4.1 引言 |
4.2 脱硫系统总能耗预测模型及能效指标的建立 |
4.2.1 总能耗模型的建立及可靠性分析 |
4.2.2 综合能效指标的建立 |
4.3 关键调控参数-污染排放-系统能耗的协同耦合规律 |
4.3.1 烟气氧含量-污染排放-系统能耗的协同规律 |
4.3.2 浆液密度-污染排放-系统能耗的协同规律 |
4.3.3 浆液流量-污染排放-系统能耗的协同规律 |
4.4 小结 |
第五章 结论 |
5.1 研究工作总结 |
5.2 主要创新点 |
5.3 展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间的研究成果 |
(7)燃用高硫/高碱煤烟气污染物超低排放关键技术研究及应用(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
Abstract |
主要符号表 |
1 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.1.1 中国能源消费及电力生产结构 |
1.1.2 火电行业大气污染物排放及治理现状 |
1.1.3 中国煤炭资源分布特性 |
1.2 低NO_x燃烧技术研究现状 |
1.2.1 高硫/高碱煤对低NO_x排放的影响 |
1.2.2 高硫/高碱煤对低氮改造后水冷壁腐蚀结渣的影响 |
1.2.3 现有低NO_x燃烧技术不足与问题 |
1.3 选择性催化还原(SCR)烟气脱硝技术研究现状 |
1.3.1 飞灰及大颗粒灰对SCR系统的影响 |
1.3.2 碱金属对SCR系统的影响 |
1.3.3 硫分对SCR系统的影响 |
1.3.4 现有脱硝技术不足 |
1.4 烟气脱硫技术研究现状 |
1.4.1 石灰石-石膏湿法烟气脱硫技术 |
1.4.2 高硫煤湿法烟气脱硫研究现状 |
1.4.3 问题的提出 |
1.5 本课题的主要技术路线及研究内容 |
1.5.1 技术路线 |
1.5.2 研究内容 |
2 高硫/高碱煤对冲燃烧系统低NO_x燃烧技术研究 |
2.1 引言 |
2.2 新型低NO_x旋流煤粉燃烧器研究 |
2.2.1 新型低NO_x旋流煤粉燃烧器空气动力场实验研究 |
2.2.2 新型低NO_x旋流煤粉燃烧器燃烧特性实验研究 |
2.3 贴壁风系统实验研究 |
2.3.1 近水冷壁区域空气动力场实验研究 |
2.3.2 贴壁风系统运行效果 |
2.4 对冲燃烧系统低NO_x燃烧技术方案 |
2.5 新型低NO_x旋流煤粉燃烧器工业验证 |
2.6 本章小结 |
3 高硫/高碱煤切圆燃烧系统低NO_x燃烧技术研究 |
3.1 引言 |
3.2 新型直流煤粉燃烧器空气动力场实验研究 |
3.2.1 实验系统 |
3.2.2 数值模拟计算模型 |
3.2.3 试验条件 |
3.2.4 研究结果及分析 |
3.3 新型直流煤粉燃烧器燃烧特性实验研究 |
3.3.1 实验系统 |
3.3.2 实验条件及内容 |
3.3.3 实验结果及分析 |
3.4 新型直流煤粉燃烧器技术方案 |
3.5 新型直流煤粉燃烧器工业验证 |
3.6 本章小结 |
4 高碱煤烟气脱硝关键技术研究 |
4.1 引言 |
4.2 飞灰特性分析 |
4.2.1 测量仪器 |
4.2.2 结果分析 |
4.3 高碱煤脱硝技术研究 |
4.3.1 防堵灰技术研究 |
4.3.2 脱硝系统流场优化研究 |
4.3.3 抗碱金属中毒催化剂选型研究 |
4.4 高碱煤烟气脱硝系统技术方案 |
4.4.1 防堵灰技术方案 |
4.4.2 均流场导流板技术方案 |
4.4.3 催化剂选型技术方案 |
4.5 高碱煤烟气脱硝系统工业验证 |
4.6 本章小结 |
5 高硫煤石灰石-石膏湿法烟气脱硫技术研究 |
5.1 引言 |
5.2 高硫煤烟气SO_2脱除强化分析研究 |
5.3 高效脱硫中试实验研究 |
5.3.1 脱硫试验台设计技术方案 |
5.3.2 中试试验研究和数据分析 |
5.4 高效脱硫技术超低排放工业验证 |
5.4.1 工程概况 |
5.4.2 某电厂600MW燃煤机组烟气脱硫技术方案 |
5.5 本章小结 |
6 高硫/高碱煤电厂超低排放工程示范及应用 |
6.1 某660MW燃用高碱煤的机组示范工程 |
6.1.1 示范工程系统描述 |
6.1.2 煤质参数 |
6.1.3 机组运行效果 |
6.2 某300MW环保岛BOT超低排放示范工程 |
6.2.1 燃烧器设计方案 |
6.2.2 脱硫系统设计方案 |
6.2.3 项目改造前设计条件 |
6.2.4 项目改造后性能试验结果 |
6.3 本章小结 |
7 全文总结创新点及展望 |
7.1 全文总结 |
7.2 创新点 |
7.3 展望 |
参考文献 |
作者简历 |
(8)pH调控强化湿法烟气SO2脱除研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
Abstract |
1.绪论 |
1.1 研究背景 |
1.2 污染物排放要求 |
1.3 烟气脱硫技术 |
1.4 本文的主要研究内容 |
2.石灰石石膏法烟气脱硫技术进展 |
2.1 引言 |
2.2 石灰石石膏湿法脱硫机理研究 |
2.3 石灰石石膏法脱硫效率影响因素研究 |
2.4 脱硫增效方法 |
2.5 本章小结 |
3.湿法烟气脱硫浆液pH值调控研究 |
3.1 引言 |
3.2 实验装置和仪器 |
3.3 实验设计与结果分析 |
3.4 浆液p H恢复过程的公式拟合 |
3.5 本章小结 |
4.pH分区脱硫塔运行特性研究 |
4.1 引言 |
4.2 脱硫系统信息 |
4.3 脱硫浆液p H值动态变化规律 |
4.4 pH分区脱硫影响规律 |
4.5 主副浆液池浆液形貌与成分分析 |
4.6 本章小结 |
5.全文总结与展望 |
5.1 全文总结 |
5.2 创新点 |
5.3 不足与展望 |
参考文献 |
作者简介及在学期间主要研究成果 |
(9)基于污染治理与综合能效协同的高能耗设备能效预测与评价关键技术(论文提纲范文)
摘要 |
abstract |
第1章 绪论 |
1.1 概述 |
1.2 石灰石-石膏湿法烟气脱硫系统概述 |
1.2.1 脱硫工艺流程 |
1.2.2 脱硫工艺原理 |
1.2.3 石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺的影响参数 |
1.3 石灰石-石膏湿法烟气脱硫系统能耗分析 |
1.3.1 脱硫系统组成及耗能设备分析 |
1.3.2 优化技术研究现状 |
1.3.3 石灰石-石膏湿法烟气脱硫系统能效评估体系研究现状 |
1.4 论文的研究内容 |
第2章 基于fluent软件的脱硫系统脱硫过程的模拟研究 |
2.1 石灰石-石膏湿法脱硫系统理论模型与仿真技术构建 |
2.2 工业级脱硫系统脱硫过程的模拟研究 |
2.2.1 模拟条件 |
2.2.2 基于fluent软件的脱硫塔流场和脱硫过程的模拟分析结果 |
2.3 研究结论 |
2.4 小结 |
第3章 关键调控参数与脱硫效果关联理论研究 |
3.1 引言 |
3.2 基于BP神经网络的脱硫塔二氧化硫排放预测模型及方法 |
3.2.1 模型参数的选择 |
3.2.2 预测模型的建立与可靠性测试 |
3.3 关键调控参数对出口二氧化硫排放的影响 |
3.3.1 入口烟气流量对出口SO_2浓度的影响 |
3.3.2 入口SO_2浓度对出口SO_2浓度的影响 |
3.3.3 烟气氧气含量对出口SO_2浓度的影响 |
3.3.4 浆液PH值对出口SO_2浓度的影响 |
3.3.5 浆液密度对出口SO_2浓度的影响 |
3.3.6 入口烟气温度对出口SO_2浓度的影响 |
3.4 锅炉负荷与可调工艺参数的耦合关联关系 |
3.5 煤种品质与可调工艺参数的耦合关联关系 |
3.6 基于三关键调控参数耦合的出口二氧化硫浓度响应曲面 |
3.7 本章小结 |
第4章 脱硫系统污染与能效协同作用机理及评价 |
4.1 引言 |
4.2 脱硫系统协同污染治理一体化综合能效评价指标体系 |
4.2.1 能耗计算方法 |
4.2.2 脱硫系统协同污染治理一体化综合能效评价指标体系 |
4.3 基于污染治理排放协同的关键调控参数对脱硫系统能效指标的影响 |
4.3.1 入口烟气流量对脱硫系统能效指标的影响 |
4.3.2 入口SO_2浓度对脱硫系统能效指标的影响 |
4.3.3 烟气氧气含量对脱硫系统能效指标的影响 |
4.3.4 浆液PH值对脱硫系统能效指标的影响 |
4.3.5 浆液密度对脱硫系统能效指标的影响 |
4.4 基于锅炉负荷的过程参数—污染排放—能效协同耦合关联理论 |
4.5 基于煤种品质的过程参数—污染排放—能效协同耦合关联理论 |
4.6 本章小结 |
第5章 结论与展望 |
5.1 结论 |
5.2 展望 |
致谢 |
参考文献 |
攻读学位期间的研究成果 |
(10)600MW燃煤电厂脱硫系统改造能效研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第一章 绪论 |
1.1 选题背景 |
1.2 国内外脱硫行业发展现状 |
1.2.1 国内脱硫行业能效研究现状 |
1.2.2 国外脱硫行业能效研究现状 |
1.3 本文拟采取的研究方法及技术路线 |
第二章 石灰石石膏法烟气脱硫技术及影响脱硫因素分析 |
2.1 石灰石石膏法烟气脱硫技术 |
2.1.1 烟气脱硫的工作原理 |
2.1.2 烟气脱硫的反应方程式 |
2.1.3 石灰石石膏法烟气脱硫技术特点 |
2.1.4 石灰石石膏法烟气脱硫技术工艺系统 |
2.2 影响脱硫率的因素分析 |
2.2.1 入口烟气参数对脱硫效率的影响分析 |
2.2.2 液气比(L/G)对脱硫效率的影响 |
2.2.3 浆液pH值对脱硫效率的影响 |
2.2.4 钙硫比(Ca/S)对脱硫效率的影响 |
2.2.5 浆液循环量及浆液在塔内的停留时间对脱硫效率的影响 |
2.2.6 吸收塔内增加托盘对脱硫效率的影响 |
2.2.7 除雾器设计对脱硫效率的影响 |
2.2.8 石灰石品质对脱硫效率的影响 |
2.3 高效脱硫技术能效构成及分析 |
2.4 本章小结 |
第三章 基于能效分析的脱硫系统改造方案研究 |
3.1 600 MW机组脱硫系统现状 |
3.1.1 现有脱硫系统概述 |
3.1.2 脱硫系统主要工艺 |
3.2 脱硫系统改造方案 |
3.2.1 改造要求 |
3.2.2 脱硫装置改造设计(Sar:1.13%) |
3.2.3 常规脱硫塔+塔内高效脱硫装置 |
3.2.4 单塔双循环方案 |
3.3 扩容方案和增容方案技术能效对比 |
3.4 本章小结 |
第四章 烟气脱硫改造装置性能试验 |
4.1 脱硫性能试验性能保证值 |
4.1.1 SO_2脱除率及脱硫装置出口SO_2浓度 |
4.1.2 除雾器出口液滴携带量 |
4.1.3 烟气系统压降 |
4.1.4 脱硫出口粉尘浓度 |
4.2 试验目的 |
4.3 试验采用标准 |
4.4 性能试验内容 |
4.5 试验仪器 |
4.6 试验测点布 |
4.7 性能考核验收试验结果 |
4.7.1 脱硫效率 |
4.7.2 脱硫出入口烟尘浓度 |
4.7.3 除雾器出口处烟气携带的水滴含量 |
4.7.4 系统压降 |
4.8 本章小结 |
第五章 运行参数调整对效能影响分析 |
5.1 脱硫系统运行能效优化主要因素 |
5.2 SO_2浓度变化对脱硫系统效能的影响 |
5.3 系统负荷对脱硫系统效能的影响 |
5.4 本章小结 |
总结 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间取得的研究成果 |
致谢 |
附件 |
四、石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺原理(论文参考文献)
- [1]基于烟气余热的氧化镁湿法脱硫产物资源化利用研究[D]. 严明伟. 山东大学, 2021(09)
- [2]超低排放燃煤电站湿法脱硫系统痕量元素的迁移特性[D]. 张旭彪. 华北电力大学(北京), 2021(01)
- [3]脱硫废水烟气蒸发系统热力分析及优化[D]. 周淼. 山东大学, 2021(09)
- [4]12000t/d某水泥窑烟气脱硫工程运行效果研究[D]. 庞军. 西北农林科技大学, 2021(01)
- [5]席夫碱Mn配合物添加对石灰石—石膏湿法烟气脱硫效率的影响[D]. 庞明敏. 太原理工大学, 2020(01)
- [6]基于人工智能的污染与能耗协同在线智能评估方法研究[D]. 罗启圭. 南昌大学, 2020(01)
- [7]燃用高硫/高碱煤烟气污染物超低排放关键技术研究及应用[D]. 王凤君. 浙江大学, 2020(07)
- [8]pH调控强化湿法烟气SO2脱除研究[D]. 洪屹磐. 浙江大学, 2020(08)
- [9]基于污染治理与综合能效协同的高能耗设备能效预测与评价关键技术[D]. 郑传义. 南昌大学, 2019(02)
- [10]600MW燃煤电厂脱硫系统改造能效研究[D]. 许东成. 华南理工大学, 2019(01)
标签:烟气脱硫论文; 石灰石论文; 烟气脱硫脱硝技术论文; 脱硫石膏论文; 干法脱硫论文;