Хамед Эльшейх Эльхаг Халид Снижение вредных выбросов, включая парниковые газы, при кислородном сжигании твердого топлива в циркулирующем кипящем слое

Краткое описание

Хамед Эльшейх Эльхаг Халид Снижение вредных выбросов, включая парниковые газы, при кислородном сжигании твердого топлива в циркулирующем кипящем слое
ОГЛАВЛЕНИЕ ДИССЕРТАЦИИ
кандидат наук Хамед Эльшейх Эльхаг Халид
ВВЕДЕНИЕ

ГЛАВА 1. ОБЗОР ЛИТЕРАТУРНЫХ ДАННЫХ И ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ ИССЛЕДОВАНИЯ

1.1 Выбросы оксидов азота

1.1.1 Механизмы образования и подавления оксидов азота

1.1.2 Влияние режимных факторов

1.1.2.1 Ступенчатый подвод воздуха

1.1.2.2 Влияние температуры слоя

1.1.2.3 Рециркуляция дымовых газов

1.2 Выбросы оксидов серы

1.2.1 Механизмы образования и подавления оксидов серы

1.2.2 Влияние режимных факторов

1.2.2.1 Ступенчатый подвод воздуха

1.2.2.2 Влияние температуры

1.2.2.3 Влияние размера частиц и типа сорбента

1.3 Математическое моделирование

1.3.1 Моделирование условий образования и подавления NOx

1.3.2 Моделирование условий образования и подавления SO2

1.3.3 Постановка задачи исследований

ГЛАВА 2. МЕТОДИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ

2.1. Улавливание СО2

2.1.1. Улавливание СО2 перед сжиганием

2.1.2. Улавливание СО2 после сжигания

2.1.3 Кислородное сжигание топлива

2.2 . Технология кипящего слоя

2.2.1 Выбросы NOx при кислородном и воздушном сжигании в ЦКС

2.2.2 Выбросы SO2 при кислородном и воздушном сжигании в ЦКС

2.3 Сжигание биомассы и совместное сжигание ее с углем

2.3.1 Синергетические эффекты совместного сжигания

2.3.2 Снижение стоимости электроэнергии

2.4 Технико-экономический анализ

2.4.1 Блок разделения воздуха

2.4.2 Изменение технико-экономических показателей при кислородном сжигании

2.4.3 Будущая экономическая перспектива

ГЛАВА 3. МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ

3.1 Моделирование как перспективное решение

со

3.2 Различные виды программного обеспечения, ANSYS-CHEMKIN

3.3 План расчета снижения вредных выбросов ^Ох 80х)

3.4 Результаты моделирования NOx и SO2

3.4. 1 Расчет образования и подавления N0x

3.4.2 Выбросы NOx при раздельном сжигании угля и биомассы

3.4.3 Выбросы NOx при совместном сжигании угля и биомассы

3.4.4 Влияние температуры слоя на выбросы NOx

3.4.5 Влияние концентрации кислорода на конверсию азота

3.4.6 Подавление NOx с помощью рециркуляции дымовых газов

3.4.7 Адекватность рециркуляционной модели

3.4.8 Подавление NOx с помощью ступенчатого подвода кислорода

3.4.9 Влияние концентрации О2 в первичном потоке окислителя

3.5. Расчет образования и подавления

3.5.1 Влияние золы биомассы на выбросы SO2 при разных температурах в стационарных режимах

3.5.2 Выбросы SO2 без добавления известняка в динамических режимах

3.5.3 Выбросы SO2 при добавлении известняка в динамических режимах

3.5.4 Влияние различных условий на концентрацию CaSO4 в золе

3.5.5 Влияние мольного отношения Ca/S и размеров частиц известняка на концентрацию SO2

3.5.6 Сравнение с экспериментальными данными

ГЛАВА 4. АНАЛИЗ И ОПТИМИЗАЦИЯ

4.1 Общий анализ результатов моделирования

4.1.1 Механизм подавления NOx

4.1.1.1 Эффект добавления древесной щепы

4.1.1.2 Эффект концентрации CO2

4.1.1.3 Влияние рециркуляции NO

4.1.1.4 Влияние ступенчатого подвода кислорода

4.1.1.5 Некоторые выводы по результатам исследований снижения выбросов оксидов 85 азота

4.1.2 Механизм подавления SO2

4.1.2.1Эффект добавления древесной щепы'

4.1.2.2 Эффект температуры и парциального давления СО2

4.1.2.3 Влияние соотношения Са/S и размера частиц

4.1.2.4 Некоторые выводы по результатам исследований снижения

88

выбросов окислов серы

4.2 Ограничения условий процесса и другие предложения

ГЛАВА 5. ВЫВОДЫ

6. СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

ПРИЛОЖЕНИЕ

Описание условий расчета (модели) образования и улавливания окислов серы

ПРИЛОЖЕНИЕ

Параметры реакций и кинетики процессов