CN109239258B - 燃烧系统及研究燃烧过程中污染物生成变化的方法 - Google Patents

燃烧系统及研究燃烧过程中污染物生成变化的方法 Download PDF

Info

Publication number
CN109239258B
CN109239258B CN201811393343.3A CN201811393343A CN109239258B CN 109239258 B CN109239258 B CN 109239258B CN 201811393343 A CN201811393343 A CN 201811393343A CN 109239258 B CN109239258 B CN 109239258B
Authority
CN
China
Prior art keywords
combustion
supply
gas
oxygen
carbon monoxide
Prior art date
Legal status (The legal status is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the status listed.)
Active
Application number
CN201811393343.3A
Other languages
English (en)
Other versions
CN109239258A (zh
Inventor
张啸天
杨二浩
郝玉刚
吴秀杰
Current Assignee (The listed assignees may be inaccurate. Google has not performed a legal analysis and makes no representation or warranty as to the accuracy of the list.)
China ENFI Engineering Corp
Original Assignee
China ENFI Engineering Corp
Priority date (The priority date is an assumption and is not a legal conclusion. Google has not performed a legal analysis and makes no representation as to the accuracy of the date listed.)
Filing date
Publication date
Application filed by China ENFI Engineering Corp filed Critical China ENFI Engineering Corp
Priority to CN201811393343.3A priority Critical patent/CN109239258B/zh
Publication of CN109239258A publication Critical patent/CN109239258A/zh
Application granted granted Critical
Publication of CN109239258B publication Critical patent/CN109239258B/zh
Active legal-status Critical Current
Anticipated expiration legal-status Critical

Links

Classifications

    • GPHYSICS
    • G01MEASURING; TESTING
    • G01NINVESTIGATING OR ANALYSING MATERIALS BY DETERMINING THEIR CHEMICAL OR PHYSICAL PROPERTIES
    • G01N31/00Investigating or analysing non-biological materials by the use of the chemical methods specified in the subgroup; Apparatus specially adapted for such methods
    • G01N31/12Investigating or analysing non-biological materials by the use of the chemical methods specified in the subgroup; Apparatus specially adapted for such methods using combustion

Abstract

本发明提供了一种燃烧系统及研究燃烧过程中污染物生成变化的方法。燃烧系统包括燃烧装置、气体供给装置以及水蒸气供给装置。燃烧装置分别连通于进气管路和排气管路;气体供给装置包括氧气供给组件、二氧化碳供给组件、一氧化碳供给组件、一氧化氮供给组件以及二氧化硫供给组件,气体供给装置连通于进气管路;水蒸气供给装置连通于燃烧装置的下部;其中,气体供给装置配置为可通过进气管路按照预定体积向燃烧装置供给氧气和二氧化碳,以及定量地向燃烧装置供给至少一种一氧化碳、一氧化氮和二氧化硫;其中,水蒸气供给装置配置为可定量地向燃烧装置供给或不供给水蒸气。

Description

燃烧系统及研究燃烧过程中污染物生成变化的方法
技术领域
本发明总体来说涉及富氧燃烧领域,具体而言,涉及一种模拟真实富氧燃烧的燃烧系统及研究燃烧过程中污染物生成变化的方法。
背景技术
当前,世界二氧化碳排放总量仍在迅速上升,中国已成为世界第一碳排放国。寻求有效的二氧化碳捕集技术,减少二氧化碳排放,控制全球气候变暖,成为了全球学者研究的热点。
在二氧化碳捕集技术中,富氧燃烧技术具有独特的优势。富氧燃烧技术又称为空气分离技术、烟气再循环技术或氧燃料燃烧技术,其是指利用空气分离设备产生高浓度的氧气(远大于空气中的氧气含量)与再循环烟气进行充分混合,作为氧化剂(代替空气)进行燃烧。燃烧后产生高浓度的二氧化碳烟气,从而便于二氧化碳的捕集和存储,如图1所示。
富氧燃烧过程中,由于氧化剂的变化,富氧燃烧后污染物的生成和转化特性也发生了变化,尤其是再循环烟气中的CO、NO和SO2等通过再循环进入燃烧室中,对最终排放的烟气中污染物的浓度产生影响。因此研究富氧燃烧过程中污染物的生成和转化特性,对减少富氧燃烧过程中污染物的排放至关重要。
在所述背景技术部分公开的上述信息仅用于加强对本发明的背景的理解,因此它可以包括不构成对本领域普通技术人员已知的现有技术的信息。
发明内容
本发明的一个主要目的在于克服上述现有技术的至少一种缺陷,提供一种可模拟真实富氧燃烧的燃烧系统,用以研究再循环烟气中微量气体对燃烧过程中污染物的生成和转化特性的影响。
本发明的另一个主要目的在于克服上述现有技术的至少一种缺陷,提供一种利用上述燃烧系统的研究燃烧过程中污染物生成变化的方法。
为实现上述发明目的,本发明采用如下技术方案:
根据本发明的一个方面,提供了一种燃烧系统,用以模拟真实富氧燃烧,所述燃烧系统包括燃烧装置、气体供给装置以及水蒸气供给装置。燃烧装置分别连通于进气管路和排气管路;气体供给装置包括氧气供给组件、二氧化碳供给组件、一氧化碳供给组件、一氧化氮供给组件以及二氧化硫供给组件,所述气体供给装置连通于所述进气管路;水蒸气供给装置连通于所述燃烧装置的下部;其中,所述气体供给装置配置为可通过所述进气管路按照预定体积向所述燃烧装置供给所述氧气和所述二氧化碳,以及定量地向所述燃烧装置供给至少一种所述一氧化碳、所述一氧化氮和所述二氧化硫;其中,所述水蒸气供给装置配置为可定量地向所述燃烧装置供给或不供给所述水蒸气。
根据本发明的一实施方式,所述燃烧系统还包括气体混合装置,设置在所述进气管路上,所述气体混合装置用于混匀流入所述燃烧装置中的气体。
根据本发明的一实施方式,所述燃烧系统还包括换热器,设置在所述排气管路与所述进气管路的交汇处,用于收集所述燃烧装置燃烧后排出的烟气中的余热,并利用所述余热预热所述气体供给装置供给的气体。
根据本发明的一实施方式,所述氧气供给组件、所述二氧化碳供给组件、所述一氧化碳供给组件、所述一氧化氮供给组件、所述二氧化硫供给组件以及所述水蒸气供给装置的出气端设置有流量控制装置。
根据本发明的一实施方式,所述流量控制装置为电磁流量计。。
根据本发明的另一方面,提供了一种研究富氧燃烧过程中污染物生成变化的方法,用于研究再循环烟气中微量气体对污染物生成的影响,包括:
步骤一:按照预定体积向燃烧装置供给氧气和二氧化碳;
步骤二:将燃烧温度以及尾部烟气中氧气浓度分别设定为预定温度和预定氧气浓度;
步骤三:在步骤二中的所述预定温度和所述预定氧气浓度条件下燃烧,测量所述尾部烟气中的一氧化二氮、一氧化氮、二氧化硫和一氧化碳的排放浓度;
步骤四:按照预定浓度向所述燃烧装置供给所述微量气体,所述微量气体可以是一氧化碳、一氧化氮、二氧化硫以及水蒸气中的一种或多种;
步骤五:分别测量按照步骤四的供给方式,所述一氧化二氮、所述一氧化氮、所述二氧化硫和所述一氧化碳的排放浓度,并与步骤三的排放浓度相比较。
根据本发明的一实施方式,所述预定体积为40%的氧气和60%的二氧化碳。
根据本发明的一实施方式,所述预定温度为850℃,所述预定氧气浓度为6.5%。
根据本发明的一实施方式,还包括气体混合装置,用于混匀进入所述燃烧装置中的氧气、二氧化碳、一氧化碳、一氧化氮或二氧化硫。
根据本发明的一实施方式,还包括气体预热装置,用于对所述氧气、所述二氧化碳、所述一氧化碳、所述一氧化氮以及所述二氧化硫进入所述燃烧装置之前进行预热。
由上述技术方案可知,本发明的燃烧系统的优点和积极效果在于:
在实际富氧燃烧的燃烧过程中,由于燃烧设备、燃烧条件和燃料的差异,再循环烟气中的一氧化碳、一氧化氮、二氧化硫和水蒸气等微量气体的存在,对燃烧过程中污染物生成机理存在一定的影响。本发明提供的燃烧系统,可选择一种或多种一氧化碳、一氧化氮、二氧化硫以及水蒸气的气体,从而模拟实际再循环烟气中的不同气体成分,达到研究不同微量气体对实际燃烧过程中污染物生成变化的影响。
附图说明
通过参照附图详细描述其示例实施方式,本发明的上述和其它特征及优点将变得更加明显。
图1示意性地示出了富氧燃烧系统的原理图。
图2是根据一示例性实施方式示出的本发明的一种燃烧系统的示意图。
其中,附图标记说明如下:
1、燃烧装置;11、进气管路;12、排气管路;2、气体供给装置;21、氧气供给组件;22、二氧化碳供给组件;23、一氧化碳供给组件;24、一氧化氮供给组件;25、二氧化硫供给组件;3、水蒸气供给装置;4、气体混合装置;5、换热器;6、流量控制装置;7、二氧化碳压缩存储装置;8、气体净化装置;9、除尘装置;10、烟囱。
具体实施方式
现在将参考附图更全面地描述示例实施方式。然而,示例实施方式能够以多种形式实施,且不应被理解为限于在此阐述的实施方式;相反,提供这些实施方式使得本发明将全面和完整,并将示例实施方式的构思全面地传达给本领域的技术人员。图中相同的附图标记表示相同或类似的结构,因而将省略它们的详细描述。
虽然本说明书中使用相对性的用语,例如“上”、“下”来描述图标的一个组件对于另一组件的相对关系,但是这些术语用于本说明书中仅出于方便,例如根据附图中所述的示例的方向。能理解的是,如果将图标的装置翻转使其上下颠倒,则所叙述在“上”的组件将会成为在“下”的组件。其他相对性的用语,例如“顶”、“底”等也作具有类似含义。用语“一个”、“一”、“该”和“所述”用以表示存在一个或多个要素/组成部分/等;用语“包括”和“具有”用以表示开放式的包括在内的意思并且是指除了列出的要素/组成部分/等之外还可存在另外的要素/组成部分/等;用语“第一”、“第二”、“第三”和“第四”等仅作为标记使用,不是对其对象的数量限制。
下面结合附图,对本发明的一些实施例作详细说明,在不冲突的情况下,下述的实施例中的特征可以相互结合。
请参阅图2,图2是根据一示例性实施方式示出的本发明的一种燃烧系统的示意图,该燃烧系统是用以模拟真实的富氧燃烧过程,其包括燃烧装置1、气体供给装置2和水蒸气供给装置3。燃烧装置1分别连通于进气管路11和排气管路12,进气管路11可以是用以供氧气、二氧化碳、一氧化碳、一氧化氮以及二氧化硫进入燃烧装置1,排气管路12是指当燃烧过程中或结束后,尾部烟气通过排气管路12排出。
应当理解的是,在本发明中不对燃烧装置1的具体类型作特别的限定,本领域的技术人员可根据实际情况选择燃烧装置1的类型,例如链条炉、抛煤机炉、沸腾炉等。
继续参阅图2,气体供给装置2包括氧气供给组件21、二氧化碳供给组件22、一氧化碳供给组件23、一氧化氮供给组件24以及二氧化硫供给组件25,气体供给装置2连通于进气管路11,并通过进气管路11向燃烧装置1供给上述气体。水蒸气供给装置3连通于燃烧装置1的下部,用以向燃烧装置1供给水蒸气。
另外,本实施方式中的氧气可以是通过空气分离方法制备而得,具体来说包括使用聚合膜、变压吸附和低温蒸馏。上述的空气分离方法为本领域的公知技术,本领域的普通技术人员可在无创造性劳动的情况下制备氧气。
气体供给装置2按照预定体积向燃烧装置1供给氧气和二氧化碳,从而模拟真实富氧燃烧过程的燃烧环境。
在实际富氧燃烧的燃烧过程中,由于燃烧设备、燃烧条件和燃料的差异,再循环烟气中的一氧化碳、一氧化氮、二氧化硫和水蒸气等微量气体的存在,对燃烧过程中污染物生成机理存在一定的影响。
为了研究烟气中不同微量气体的加入分别对污染物生成的影响,本发明提供的燃烧系统,可选择一种或多种一氧化碳、一氧化氮、二氧化硫以及水蒸气的气体,从而模拟实际再循环烟气中的不同气体成分。
具体来说,向燃烧装置1供给氧气和二氧化碳气体的基础上,再分批次供给不同浓度的一氧化碳,从而研究一氧化碳的浓度对富氧燃烧过程中污染物的生成机理的影响。另外,也可以是分批次供给不同浓度的一氧化氮/二氧化硫/水蒸气,从而研究一氧化氮/二氧化硫/水蒸气的浓度对富氧燃烧过程中污染物的生成机理的影响。还可以是同时供给一氧化碳、一氧化氮、二氧化硫和水蒸气,从而研究上述气体共同对污染物生成机理的影响。
进一步地,如图1所示,燃烧系统还包括气体混合装置4,气体混合装置4可以设置在进气管路11上,用于混匀流入燃烧装置1中的气体。具体来说,上述的氧气供给组件21、二氧化碳供给组件22、一氧化碳供给组件23、一氧化氮供给组件24以及二氧化硫供给组件25连通于气体混合装置4,气体通过气体混合装置4后,再进入燃烧装置1。
举例来说,气体混合装置4可以是通过管状混合器实现气体的混合。管状混合器的混合管的内壁呈螺旋结构,当多种气体通过时,混合管内的气体形成涡流,进而将气体混合。当然,本实施方式中的气体混合装置4也可以采用本领域公知的其他装置,在此不再详细描述。
进一步地,如图1所示,燃烧系统还包括换热器5,设置在排气管路12与进气管路11的交汇处,用于收集燃烧装置1燃烧后排出的烟气中的余热,并利用余热预热气体供给装置2供给的气体。换热器5的类型可以为管式换热器、板式换热器、热管换热器或其他型号的换热器。
进一步地,如图1所示,氧气供给组件21、二氧化碳供给组件22、一氧化碳供给组件23、一氧化氮供给组件24、二氧化硫供给组件25以及水蒸气供给装置3的出气端设置有流量控制装置6,用以控制上述组件的供给量。
进一步地,上述的流量控制装置6可以是电磁流量计,具体来说,氧气供给组件21和二氧化碳供给组件22的出口端设置有常规电磁流量计,一氧化碳供给组件23、一氧化氮供给组件24和二氧化硫供给组件25的出口端设置有耐腐蚀电磁流量计,水蒸气供给装置3的出口端设置有耐高温电磁流量计。
进一步地,还包括除尘装置9,设置在排气管路12上,用于去除尾部烟气中的粉尘等小颗粒。
进一步地,还包括气体净化装置8,设置在排气管路12上且位于除尘装置9的排气端,话句话说,尾部烟气先经过上述的除尘装置9,再经过该气体净化装置8。气体净化装置8用于去除尾部烟气中的一氧化碳、二氧化硫等气体,防止直接排放入大气中。
进一步地,还包括二氧化碳压缩存储装置7,设置在排气管路12上且位于气体净化装置8的排气端,用于捕集二氧化碳。
进一步地,还包括烟囱10,设置在排气管路12上且位于气体净化装置8的排气端,用于排出经过除尘装置9和气体净化装置8作用后的尾部烟气。
本发明还提供一种研究富氧燃烧过程中污染物生成变化的方法,具体来说,研究再循环烟气中微量气体对污染物生成的影响的方法,包括如下步骤:
步骤一:按照预定体积向燃烧装置1供给氧气和二氧化碳。
在本实施方式中,预定体积可以是40%的氧气和60%的二氧化碳。
步骤二:将燃烧温度以及尾部烟气中氧气浓度分别设定为预定温度和预定氧气浓度。
在本实施方式中,燃烧温度设定为850℃,尾部烟气中氧气浓度为6.5%,当然,上述的燃烧温度和预定氧气浓度还可以是其他数值。
步骤三:在步骤二中的所述预定温度和所述预定氧气浓度条件下燃烧,测量所述尾部烟气中的一氧化二氮、一氧化氮、二氧化硫和一氧化碳的排放浓度。
本实施方式中,只有氧气和二氧化碳参与燃烧的情况下,测定尾部烟气中的一氧化二氮、一氧化氮、二氧化硫和一氧化碳的排放浓度,将上述各气体的排放浓度作为标准值。通过增加和/或改变不同浓度的一氧化碳、一氧化氮、二氧化硫以及水蒸气中,将变化后的排放浓度与标准值进行比对,进而判断出每种或多种微量气体对污染物生成机理的影响。
步骤四:按照预定浓度向所述燃烧装置1供给所述微量气体,所述微量气体可以是一氧化碳、一氧化氮、二氧化硫以及水蒸气中的一种或多种。
本实施方式中,预定浓度表示上述微量气体参与实验的量,本领域的技术人员应当理解,可以根据具体燃烧条件,将预定浓度作差别设定,例如一氧化碳的四次的供给量分别为0ppm、300ppm、600ppm和1000ppm。
步骤五:分别测量按照步骤四的供给方式,所述一氧化二氮、所述一氧化氮、所述二氧化硫和所述一氧化碳的排放浓度,并与步骤三的排放浓度相比较。
进一步地,还包括气体混合装置4,用于混匀进入所述燃烧装置1中的氧气、二氧化碳、一氧化碳、一氧化氮或二氧化硫。
进一步地,还包括气体预热装置,用于对所述氧气、所述二氧化碳、所述一氧化碳、所述一氧化氮以及所述二氧化硫进入所述燃烧装置1之前进行预热。
下面详细说明不同微量气体(一氧化碳、一氧化氮、二氧化硫或水蒸气)在燃烧过程中对污染物生成浓度的影响。
标准污染物生成
在不添加微量气体成分时,进行了以煤做燃料,燃烧气氛为40%氧气和60%的二氧化碳,燃烧温度为850℃,尾部烟气中氧气浓度为6.5%的燃烧试验,尾部烟气中一氧化二氮、一氧化氮、二氧化硫和一氧化碳排放浓度分别为270ppm、200ppm、360ppm和1000ppm。
一氧化碳的影响
为了研究再循环一氧化碳浓度对一氧化二氮、一氧化氮、二氧化硫和一氧化碳排放的影响,分别进行了以煤做燃料,燃烧气氛为40%的氧气和60%的二氧化碳,燃烧温度为850℃,尾部烟气中氧气浓度为6.5%,再循环一氧化碳浓度分别0ppm、300ppm、600ppm和1000ppm的富氧燃烧试验。结果表明,随着再循环一氧化碳浓度的升高,一氧化二氮、一氧化氮、二氧化硫和一氧化碳排放基本没有变化,分别维持在267ppm、198ppm、364ppm和1020ppm左右。因此,在本试验再循环一氧化碳浓度范围内,再循环一氧化碳对一氧化二氮、一氧化氮、二氧化硫和一氧化碳生成没有影响。
一氧化氮的影响
为了研究再循环一氧化氮浓度对一氧化二氮、一氧化氮、二氧化硫和一氧化碳排放的影响,分别进行了以煤做燃料,燃烧气氛为40%的氧气和60%的二氧化碳,燃烧温度为850℃,尾部烟气中氧气浓度为6.5%,再循环一氧化氮浓度分别为100ppm、250ppm、400ppm和600ppm的富氧燃烧试验。结果表明,当再循环一氧化氮浓度分别为100ppm、250ppm、400ppm和600ppm时,一氧化二氮排放平均值分别为274.5ppm、282.3ppm、286.1ppm和294.9ppm,不断升高;一氧化碳排放平均值分别为1038.8ppm、1005.5ppm、987.1ppm和962.3ppm,略微降低,而二氧化硫排放平均值维持367.0ppm左右,基本不变。随着再循环一氧化氮浓度的升高,一氧化碳排放平均值不断降低,而一氧化二氮排放平均值不断升高。不添加再循环一氧化氮时,一氧化氮排放为197.6ppm,当分别添加100ppm、250ppm、400ppm和600ppm的再循环一氧化氮时,一氧化氮排放分别为206.6ppm、225.0ppm、237.3ppm和255.8ppm,均远远小于一氧化氮排放理论值,结果表明再循环一氧化氮被还原,而且一氧化氮还原率维持在80%左右而不受再循环一氧化氮浓度影响,表明再循环一氧化氮的还原过程与燃料N转化为氮氧化物的过程是独立的。
二氧化硫的影响
为了研究再循环二氧化硫浓度对一氧化二氮、一氧化氮、二氧化硫和一氧化碳排放的影响,分别进行了以煤做燃料,燃烧气氛为40%的氧气和60%的二氧化碳,燃烧温度为850℃,尾部烟气中氧气浓度为6.5%,再循环二氧化硫浓度分别200ppm、500ppm和800ppm的富氧燃烧试验。结果表明,当再循环二氧化硫浓度分别为0ppm,200ppm,500ppm和800ppm时,一氧化二氮排放的平均值分别为267.1ppm,267.5ppm,267.1ppm和269.3ppm,基本不变;一氧化氮排放的平均值分别为197.6ppm,192.6ppm,181.9ppm和172.1ppm,不断降低;二氧化硫排放的平均值分别为369.0ppm,505.9ppm,681.4ppm和865.2ppm,不断升高;一氧化碳排放的平均值分别为1031.7ppm,1307.9ppm,1505.8ppm和1724.1ppm,不断升高。
水蒸气的影响
为了研究再循环水蒸气浓度对一氧化二氮、一氧化氮、二氧化硫和一氧化碳排放的影响,分别进行了以煤做燃料,燃烧气氛为40%的氧气/60%的二氧化碳,燃烧温度为850℃,尾部烟气中氧气浓度为6.5%,水蒸气浓度分别2%和4%的富氧燃烧试验。结果表明,随着水蒸气浓度升高,一氧化氮、一氧化二氮和二氧化硫均降低。
微量气体(一氧化碳、一氧化氮、二氧化硫和水蒸气)共同影响
实际的尾部烟气中同时包含一氧化碳、一氧化氮、二氧化硫和水蒸气等微量气体,当这些微量气体经过烟气再循环同时进入到炉膛产生的效果与单一微量再循环分别进入炉膛产生的效果进行累加可能存在一定的差别,因为各微量成分同时再循环进入炉膛后可能会相互发生作用,产生协同作用,对污染物的生成产生协同效应。为了验证再循环一氧化碳、一氧化氮和二氧化硫对污染物生成是否具有协同作用,分别进行了以煤做燃料,燃烧气氛为40%的氧气和60%的二氧化碳,燃烧温度为850℃,尾部烟气中氧气浓度为6.5%,再循环微量气体的两组数据,第一组成分组成分别为600ppm的一氧化碳、400ppm的一氧化氮、200ppm的二氧化硫以及2%的水蒸气,第二组成分组成分别为1000ppm的一氧化碳、600ppm的一氧化氮、500ppm的二氧化硫以及4%的水蒸气的富氧燃烧试验。结果表明:当再循环微量气体组分为600ppm的一氧化碳、400ppm的一氧化氮、200ppm的二氧化硫以及2%的水蒸气时,一氧化氮还原率为88.8%,二氧化硫固定率为36.2%;当再循环微量气体组分为1000ppm的一氧化碳、600ppm的一氧化氮、500ppm的二氧化硫以及4%的水蒸气时,一氧化氮还原率为89.6%,二氧化硫固定率为41.8%。与一氧化碳、一氧化氮和二氧化硫单一组分分别再循环时相比,再循环一氧化碳、一氧化氮、二氧化硫和水蒸气组合对污染物的生成具有协同效应,能够更好地降低一氧化氮和二氧化硫的排放。
应可理解的是,本发明不将其应用限制到本说明书提出的部件的详细结构和布置方式。本发明能够具有其他实施方式,并且能够以多种方式实现并且执行。前述变形形式和修改形式落在本发明的范围内。应可理解的是,本说明书公开和限定的本发明延伸到文中和/或附图中提到或明显的两个或两个以上单独特征的所有可替代组合。所有这些不同的组合构成本发明的多个可替代方面。本说明书所述的实施方式说明了已知用于实现本发明的最佳方式,并且将使本领域技术人员能够利用本发明。

Claims (7)

1.一种研究富氧燃烧过程中污染物生成变化的方法,其特征在于,采用一燃烧系统研究再循环烟气中微量气体对污染物生成的影响,所述燃烧系统包括:
燃烧装置,分别连通于进气管路和排气管路;
气体供给装置,包括氧气供给组件、二氧化碳供给组件、一氧化碳供给组件、一氧化氮供给组件以及二氧化硫供给组件,所述气体供给装置连通于所述进气管路;
水蒸气供给装置,连通于所述燃烧装置的下部;其中,所述氧气供给组件、所述二氧化碳供给组件、所述一氧化碳供给组件、所述一氧化氮供给组件、所述二氧化硫供给组件以及所述水蒸气供给装置的出气端设置有流量控制装置;
换热器,设置在所述排气管路与所述进气管路的交汇处,用于收集所述燃烧装置燃烧后排出的烟气中的余热,并利用所述余热预热所述气体供给装置供给的气体;
其中,所述气体供给装置配置为通过所述进气管路按照预定体积向所述燃烧装置供给所述氧气和所述二氧化碳,以及定量地向所述燃烧装置供给至少一种所述一氧化碳、所述一氧化氮和所述二氧化硫;
其中,所述水蒸气供给装置配置为定量地向所述燃烧装置供给或不供给所述水蒸气;
所述方法包括:
步骤一:按照预定体积向燃烧装置供给氧气和二氧化碳;
步骤二:将燃烧温度以及尾部烟气中氧气浓度分别设定为预定温度和预定氧气浓度;
步骤三:在步骤二中的所述预定温度和所述预定氧气浓度条件下燃烧,测量所述尾部烟气中的一氧化二氮、一氧化氮、二氧化硫和一氧化碳的排放浓度;
步骤四:按照预定浓度向所述燃烧装置供给所述微量气体,所述微量气体是一氧化碳、一氧化氮、二氧化硫以及水蒸气中的一种或多种;
步骤五:分别测量按照步骤四的供给方式,所述一氧化二氮、所述一氧化氮、所述二氧化硫和所述一氧化碳的排放浓度,并与步骤三的排放浓度相比较。
2.根据权利要求1所述的研究富氧燃烧过程中污染物生成变化的方法,其特征在于,所述预定体积为40%的氧气和60%的二氧化碳。
3.根据权利要求1或2所述的研究富氧燃烧过程中污染物生成变化的方法,其特征在于,所述预定温度为850℃,所述预定氧气浓度为6.5%。
4.根据权利要求1或2所述的研究富氧燃烧过程中污染物生成变化的方法,其特征在于,还包括气体混合装置,用于混匀进入所述燃烧装置中的氧气、二氧化碳、一氧化碳、一氧化氮或二氧化硫。
5.根据权利要求1或2所述的研究富氧燃烧过程中污染物生成变化的方法,其特征在于,还包括气体预热装置,用于对所述氧气、所述二氧化碳、所述一氧化碳、所述一氧化氮以及所述二氧化硫进入所述燃烧装置之前进行预热。
6.根据权利要求1所述的研究富氧燃烧过程中污染物生成变化的方法,其特征在于,所述燃烧系统还包括气体混合装置,设置在所述进气管路上,所述气体混合装置用于混匀流入所述燃烧装置中的气体。
7.根据权利要求1所述的研究富氧燃烧过程中污染物生成变化的方法,其特征在于,所述流量控制装置为电磁流量计。
CN201811393343.3A 2018-11-21 2018-11-21 燃烧系统及研究燃烧过程中污染物生成变化的方法 Active CN109239258B (zh)

Priority Applications (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811393343.3A CN109239258B (zh) 2018-11-21 2018-11-21 燃烧系统及研究燃烧过程中污染物生成变化的方法

Applications Claiming Priority (1)

Application Number Priority Date Filing Date Title
CN201811393343.3A CN109239258B (zh) 2018-11-21 2018-11-21 燃烧系统及研究燃烧过程中污染物生成变化的方法

Publications (2)

Publication Number Publication Date
CN109239258A CN109239258A (zh) 2019-01-18
CN109239258B true CN109239258B (zh) 2024-01-26

Family

ID=65076276

Family Applications (1)

Application Number Title Priority Date Filing Date
CN201811393343.3A Active CN109239258B (zh) 2018-11-21 2018-11-21 燃烧系统及研究燃烧过程中污染物生成变化的方法

Country Status (1)

Country Link
CN (1) CN109239258B (zh)

Families Citing this family (1)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN113588861A (zh) * 2020-04-30 2021-11-02 南京理工大学 一种航空替代燃料燃烧碳烟生成机理研究及调控方法

Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1633327A (zh) * 2002-02-15 2005-06-29 液体空气乔治洛德方法利用和研究的具有监督和管理委员会的有限公司 采用增氧法进行排放控制的产生蒸汽燃烧系统和方法
KR20140055596A (ko) * 2012-10-31 2014-05-09 한국기계연구원 순산소연소와 촉매전환 공정을 연계한 융합형 이산화탄소 전환 시스템
CN203731875U (zh) * 2014-01-26 2014-07-23 山东省金圣隆机械有限公司 一种燃气热处理炉余热回收排烟系统
CN105371670A (zh) * 2015-12-07 2016-03-02 王立臣 一种工业窑炉多氧燃烧烟气还原再利用装置及其运行方法
CN106765252A (zh) * 2016-12-23 2017-05-31 北京建筑大学 一种喷淋式烟气余热回收与净化系统
CN107543422A (zh) * 2017-10-10 2018-01-05 重庆赛迪热工环保工程技术有限公司 一种工业炉窑近零排放系统及方法
CN209148629U (zh) * 2018-11-21 2019-07-23 中国恩菲工程技术有限公司 燃烧系统

Patent Citations (7)

* Cited by examiner, † Cited by third party
Publication number Priority date Publication date Assignee Title
CN1633327A (zh) * 2002-02-15 2005-06-29 液体空气乔治洛德方法利用和研究的具有监督和管理委员会的有限公司 采用增氧法进行排放控制的产生蒸汽燃烧系统和方法
KR20140055596A (ko) * 2012-10-31 2014-05-09 한국기계연구원 순산소연소와 촉매전환 공정을 연계한 융합형 이산화탄소 전환 시스템
CN203731875U (zh) * 2014-01-26 2014-07-23 山东省金圣隆机械有限公司 一种燃气热处理炉余热回收排烟系统
CN105371670A (zh) * 2015-12-07 2016-03-02 王立臣 一种工业窑炉多氧燃烧烟气还原再利用装置及其运行方法
CN106765252A (zh) * 2016-12-23 2017-05-31 北京建筑大学 一种喷淋式烟气余热回收与净化系统
CN107543422A (zh) * 2017-10-10 2018-01-05 重庆赛迪热工环保工程技术有限公司 一种工业炉窑近零排放系统及方法
CN209148629U (zh) * 2018-11-21 2019-07-23 中国恩菲工程技术有限公司 燃烧系统

Also Published As

Publication number Publication date
CN109239258A (zh) 2019-01-18

Similar Documents

Publication Publication Date Title
Sippula et al. Emissions and ash behavior in a 500 kW pellet boiler operated with various blends of woody biomass and peat
US7600479B2 (en) Mercury reduction system and method in combustion flue gas using staging
US7381387B2 (en) Mercury reduction system and method in combustion flue gas using coal blending
JP5107419B2 (ja) 酸素燃焼ボイラの燃焼制御装置
US7504081B2 (en) Methods and apparatus to facilitate reducing mercury emissions
US20080241029A1 (en) Methods and apparatus for removing mercury from combustion flue gas
CN109239258B (zh) 燃烧系统及研究燃烧过程中污染物生成变化的方法
CN209148629U (zh) 燃烧系统
CN102662028B (zh) 用于检测脱硝系统催化剂对单质汞氧化能力的装置和方法
CN103968415A (zh) 烟气再循环煤粉锅炉燃烧系统及其工况切换方法
Li et al. Air pollutant emissions from coal-fired power plants
Gaba et al. Reduction of air pollution by combustion processes
Zhuang et al. Mercury measurement and control in a CO2-enriched flue gas
US20130220131A1 (en) Novel System for Adsorbing and Separating Suspended Gaseous Impurities from Effluent Gases and Thereby Recovery of Value Added Products
JP2011127597A (ja) ターボ機械用の燃料流中の硫黄化合物を低減するためのシステム及び方法
CN204593368U (zh) 一种锅炉配烧系统
CN106765252A (zh) 一种喷淋式烟气余热回收与净化系统
Serre et al. Evaluation of the Impact of Chlorine on Mercury Oxidation in a Pilot-scale Coal Combustor, the Effect of Coal Blending
US20120129113A1 (en) System and method of managing energy utilized in a flue gas processing system
CN202082936U (zh) 一种尾气燃烧炉
JPS5924104A (ja) 微粉炭低窒素酸化物燃焼法
Akinpelumi Amine aerosol in aqueous scrubbing for CO₂ capture
Piotrowska et al. Fate of phosphorus during co-combustion of solid biofuels
Seng The removal of nitrogen oxides and mercury as condensates during the compression of oxyfuel flue gas
CN116906892A (zh) 一种满足so2达标排放及热值要求的煤气调配方法及系统

Legal Events

Date Code Title Description
PB01 Publication
PB01 Publication
SE01 Entry into force of request for substantive examination
SE01 Entry into force of request for substantive examination
GR01 Patent grant
GR01 Patent grant