粉狀活性焦在移動(dòng)床內(nèi)的傳熱特性研究
發(fā)布時(shí)間:2022-01-24 02:26
隨著煙氣排放標(biāo)準(zhǔn)的提高,傳統(tǒng)的煙氣脫硫技術(shù)受到吸附劑來源、成本制約和副產(chǎn)物高值化技術(shù)瓶頸的影響,很難滿足當(dāng)前的環(huán)保要求。粉狀活性焦干法煙氣脫硫技術(shù)在未來的脫硫行業(yè)中具有廣闊的發(fā)展前景。脫硫后的粉狀活性焦再生過程多采用高溫管殼式移動(dòng)床設(shè)備,活性焦在管內(nèi)的傳熱效率將直接影響到SO2的脫附過程,進(jìn)而影響粉狀活性焦吸附脫硫效率。因此,研究粉狀活性焦在移動(dòng)床內(nèi)密相流動(dòng)的傳熱規(guī)律具有重要意義。本文采用實(shí)驗(yàn)與理論建模相結(jié)合的方法,完成對(duì)移動(dòng)床換熱器內(nèi)顆粒與壁面的整體傳熱規(guī)律的研究。首先,對(duì)粉狀活性焦移動(dòng)床的換熱過程進(jìn)行理論研究,探究空氣與活性焦顆粒的換熱原理。主要對(duì)管壁與顆粒側(cè)的傳熱進(jìn)行分析,建立管壁至顆粒系統(tǒng)的總換熱熱阻模型。然后,基于粉狀活性焦在移動(dòng)床內(nèi)傳熱特性實(shí)驗(yàn)研究的背景與需求,實(shí)測(cè)獲得一步法制備活性焦的基本特性,包括其孔隙結(jié)構(gòu)、顆粒的物理特性及熱物理性能;通過實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)中問題的分析最終確定實(shí)驗(yàn)方案,并搭建穩(wěn)態(tài)的粉狀活性焦移動(dòng)床換熱測(cè)試裝置。通過對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的處理與計(jì)算,獲得移動(dòng)床換熱器的總傳熱系數(shù)、管外換熱系數(shù)與管內(nèi)傳熱系數(shù)。重點(diǎn)研究管內(nèi)傳熱的影響因素和規(guī)律,發(fā)現(xiàn)空氣進(jìn)口...
【文章來源】:青島科技大學(xué)山東省
【文章頁(yè)數(shù)】:87 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
017年我國(guó)能源結(jié)構(gòu)
束脫硫技術(shù)法、微波法、負(fù)載型 CuO 脫硫技術(shù)、炭法煙氣脫了一定成果。但現(xiàn)階段干法脫硫技術(shù)存在的主要問題是脫硫低并且成本高昂[18-20],無法在市場(chǎng)大范圍投入應(yīng)用。近年來硫技術(shù)以其脫硫效率高、綠色無污染、可實(shí)現(xiàn)硫資源化利用[干法煙氣脫硫的研究熱點(diǎn)。焦干法煙氣脫硫技術(shù)焦脫硫技術(shù)的發(fā)展焦是一種以原煤為材料,通過破碎、干燥、熱解和活化等一的一種多孔的顆粒狀煤質(zhì)吸附劑,如圖 1-2 所示;钚越箤(duì)很強(qiáng)的物理吸附和化學(xué)吸附能力,同時(shí)在吸附煙氣中 SO2的催化氧化成 H2SO4并存儲(chǔ)于活性焦的空隙結(jié)構(gòu)中,并且活性壓耐磨,具有良好的經(jīng)濟(jì)適用性。
圖 1-3 活性焦制備工藝流程Figure 1-3 The process flow of preparation of activated coke煤質(zhì)活性焦的工業(yè)生產(chǎn)始于 20 世紀(jì)初期,德國(guó)、日本、美國(guó)等國(guó)家的技術(shù)生產(chǎn)水平發(fā)展迅速并很快大規(guī)模生產(chǎn),而最先應(yīng)用活性焦在煙氣脫硫上的是德國(guó)的 BF 公司,研發(fā)了一種 Reinluft 法脫硫技術(shù)[22]。20 世紀(jì) 80 年代日本又開始與德國(guó)合作一起研發(fā)此技術(shù),日本大牟田發(fā)電廠利用 Mitsui-BF 技術(shù)在 1984 年開發(fā)了一套煙氣處理量為 30000m3/h 的活性焦煙氣脫硫裝置[23, 24],煙氣脫硫與脫硝效率分別達(dá)到了 98%和 80%。美國(guó) GEESI 引進(jìn)了 MMC 技術(shù)并形成 GE-Mitsui-BF 工
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]燃煤火電企業(yè)超低排放技術(shù)探討[J]. 李海明,俞興平,梁金麗. 甘肅冶金. 2018(06)
[2]燃煤電廠干法脫硫技術(shù)研究進(jìn)展[J]. 陳奎續(xù),別璇,劉園園,孫堯,朱召平,馬雙忱. 電力科技與環(huán)保. 2018(05)
[3]我國(guó)能源資源現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)[J]. 方圓,張萬益,曹佳文,朱龍偉. 礦產(chǎn)保護(hù)與利用. 2018(04)
[4]煙氣脫硫活性炭再生技術(shù)[J]. 韓天竹,王晶,李欣,齊慧敏. 化工管理. 2018(25)
[5]活性炭的循環(huán)再生[J]. 葉華明,王孝青,王紅萍. 染料與染色. 2018(03)
[6]燃煤電廠煙氣污染物協(xié)同脫除方法綜述[J]. 徐蕓菲,何寬,檀玉,梁可心. 電力科技與環(huán)保. 2018(03)
[7]稠密顆粒系統(tǒng)輻射換熱算法研究[J]. 吳浩,桂南,楊星團(tuán),屠基元,姜?jiǎng)僖? 工程熱物理學(xué)報(bào). 2017(12)
[8]脫硫脫硝行業(yè)2015年發(fā)展綜述[J]. Desulfurization and Denitration Committee of CAEPI;. 中國(guó)環(huán)保產(chǎn)業(yè). 2017(01)
[9]淺談半干法煙氣脫硫技術(shù)存在的問題[J]. 吳靜. 科教導(dǎo)刊(下旬). 2016(09)
[10]煙氣脫硫活性炭再生技術(shù)研究進(jìn)展[J]. 賈艷萍,宗慶,張明爽,王子鳴,張?zhí)m河. 硅酸鹽通報(bào). 2016(03)
博士論文
[1]粉狀活性半焦的快速制備過程及SO2吸附特性研究[D]. 張振.山東大學(xué) 2016
[2]粉末活性炭循環(huán)流化床吸附脫除煙氣中SO2的實(shí)驗(yàn)研究[D]. 李兵.山東大學(xué) 2012
碩士論文
[1]活性焦顆粒在移動(dòng)床的傳熱性能研究[D]. 丁凱利.華南理工大學(xué) 2016
[2]活性焦移動(dòng)床傳熱特性研究[D]. 章少山.華北電力大學(xué) 2015
[3]PAN-ACF脫硫脫硝的試驗(yàn)研究[D]. 岑澤文.武漢大學(xué) 2005
本文編號(hào):3605651
【文章來源】:青島科技大學(xué)山東省
【文章頁(yè)數(shù)】:87 頁(yè)
【學(xué)位級(jí)別】:碩士
【部分圖文】:
017年我國(guó)能源結(jié)構(gòu)
束脫硫技術(shù)法、微波法、負(fù)載型 CuO 脫硫技術(shù)、炭法煙氣脫了一定成果。但現(xiàn)階段干法脫硫技術(shù)存在的主要問題是脫硫低并且成本高昂[18-20],無法在市場(chǎng)大范圍投入應(yīng)用。近年來硫技術(shù)以其脫硫效率高、綠色無污染、可實(shí)現(xiàn)硫資源化利用[干法煙氣脫硫的研究熱點(diǎn)。焦干法煙氣脫硫技術(shù)焦脫硫技術(shù)的發(fā)展焦是一種以原煤為材料,通過破碎、干燥、熱解和活化等一的一種多孔的顆粒狀煤質(zhì)吸附劑,如圖 1-2 所示;钚越箤(duì)很強(qiáng)的物理吸附和化學(xué)吸附能力,同時(shí)在吸附煙氣中 SO2的催化氧化成 H2SO4并存儲(chǔ)于活性焦的空隙結(jié)構(gòu)中,并且活性壓耐磨,具有良好的經(jīng)濟(jì)適用性。
圖 1-3 活性焦制備工藝流程Figure 1-3 The process flow of preparation of activated coke煤質(zhì)活性焦的工業(yè)生產(chǎn)始于 20 世紀(jì)初期,德國(guó)、日本、美國(guó)等國(guó)家的技術(shù)生產(chǎn)水平發(fā)展迅速并很快大規(guī)模生產(chǎn),而最先應(yīng)用活性焦在煙氣脫硫上的是德國(guó)的 BF 公司,研發(fā)了一種 Reinluft 法脫硫技術(shù)[22]。20 世紀(jì) 80 年代日本又開始與德國(guó)合作一起研發(fā)此技術(shù),日本大牟田發(fā)電廠利用 Mitsui-BF 技術(shù)在 1984 年開發(fā)了一套煙氣處理量為 30000m3/h 的活性焦煙氣脫硫裝置[23, 24],煙氣脫硫與脫硝效率分別達(dá)到了 98%和 80%。美國(guó) GEESI 引進(jìn)了 MMC 技術(shù)并形成 GE-Mitsui-BF 工
【參考文獻(xiàn)】:
期刊論文
[1]燃煤火電企業(yè)超低排放技術(shù)探討[J]. 李海明,俞興平,梁金麗. 甘肅冶金. 2018(06)
[2]燃煤電廠干法脫硫技術(shù)研究進(jìn)展[J]. 陳奎續(xù),別璇,劉園園,孫堯,朱召平,馬雙忱. 電力科技與環(huán)保. 2018(05)
[3]我國(guó)能源資源現(xiàn)狀與發(fā)展趨勢(shì)[J]. 方圓,張萬益,曹佳文,朱龍偉. 礦產(chǎn)保護(hù)與利用. 2018(04)
[4]煙氣脫硫活性炭再生技術(shù)[J]. 韓天竹,王晶,李欣,齊慧敏. 化工管理. 2018(25)
[5]活性炭的循環(huán)再生[J]. 葉華明,王孝青,王紅萍. 染料與染色. 2018(03)
[6]燃煤電廠煙氣污染物協(xié)同脫除方法綜述[J]. 徐蕓菲,何寬,檀玉,梁可心. 電力科技與環(huán)保. 2018(03)
[7]稠密顆粒系統(tǒng)輻射換熱算法研究[J]. 吳浩,桂南,楊星團(tuán),屠基元,姜?jiǎng)僖? 工程熱物理學(xué)報(bào). 2017(12)
[8]脫硫脫硝行業(yè)2015年發(fā)展綜述[J]. Desulfurization and Denitration Committee of CAEPI;. 中國(guó)環(huán)保產(chǎn)業(yè). 2017(01)
[9]淺談半干法煙氣脫硫技術(shù)存在的問題[J]. 吳靜. 科教導(dǎo)刊(下旬). 2016(09)
[10]煙氣脫硫活性炭再生技術(shù)研究進(jìn)展[J]. 賈艷萍,宗慶,張明爽,王子鳴,張?zhí)m河. 硅酸鹽通報(bào). 2016(03)
博士論文
[1]粉狀活性半焦的快速制備過程及SO2吸附特性研究[D]. 張振.山東大學(xué) 2016
[2]粉末活性炭循環(huán)流化床吸附脫除煙氣中SO2的實(shí)驗(yàn)研究[D]. 李兵.山東大學(xué) 2012
碩士論文
[1]活性焦顆粒在移動(dòng)床的傳熱性能研究[D]. 丁凱利.華南理工大學(xué) 2016
[2]活性焦移動(dòng)床傳熱特性研究[D]. 章少山.華北電力大學(xué) 2015
[3]PAN-ACF脫硫脫硝的試驗(yàn)研究[D]. 岑澤文.武漢大學(xué) 2005
本文編號(hào):3605651
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