1、第五節 燃燒過程中顆粒物的形成1.碳粒子的生成積炭的生成核化過程：氣相脫氫反應并產生凝聚相固體碳核表面上發生非均質反應較為緩慢的凝團和凝聚過程燃料的分子結構是影響積炭的主導因素積炭的生成與火焰的結構有關提高氧氣量可以防止積炭生成壓力越低則積炭的生成趨勢越小1. 碳粒子的生成火焰的結構Premixed flame: gas fuel and air are mixed before combustion（bursen burner, meeker burner)diffusion flame: fuel and air separately enter the combustion zone,

2、and mix before the reaction (in most practical system),different (0-) over sites.1. 碳粒子的生成火焰的結構（續）Laminar flame: Re2200, significant turbulence, but molecular diffusion still in playLaminartransitiondeveloped turbulentheightJet velocity1. 碳粒子的生成乙炔火焰中生碳反應過程1. 碳粒子的生成石油焦和煤胞的生成燃料油滴在被充分氧化之前，與熾熱壁面接觸，發生液相裂

3、化和高溫分解，出現結焦多組分重殘油的燃燒后期會生成煤胞，難以燃燒。焦粒生成反應的順序：烷烴 烯烴 帶支鏈芳烴 凝聚環系 瀝青 半園體瀝青 瀝青焦 焦炭 2. 燃煤煙塵的形成煙塵：固體燃料燃燒產生的顆粒物，包括：黑煙：未燃盡的碳粒飛灰：不可燃礦物質微粒煤粉燃燒過程碳表面的燃燒產物為CO，它擴散離開表面并與O2反應灰層碳層外擴散2. 燃煤煙塵的形成煤粉燃燒過程理論上碳與氧的摩爾比近1.0時最易形成黑煙在預混火焰中，C/O大約為0.5時最易形成黑煙出現黑煙的燃料順序為：無煙煤 焦炭 褐煤 低揮發分煙煤 高灰發分煙煤碳粒子燃盡的時間與粒子的初始直徑、表面溫度、氧氣濃度等有關2. 燃煤煙塵的形成燃燒碳層

4、中成分和溫度分析2. 燃煤煙塵的形成黑煙形成的化學過程2. 燃煤煙塵的形成高灰分燃料的擴散燃燒2. 燃煤煙塵的形成灰分中含有Hg、As、Se、Pb、Cu、Zn等污染元素2. 燃煤煙塵的形成飛灰的形成過程2. 燃煤煙塵的形成影響煙煤煙氣中飛灰排放特征的因素煤質燃燒方式煙氣流速爐排和爐膛的熱負荷鍋爐運行負荷鍋爐結構2. 燃煤煙塵的形成影響煙煤煙氣中飛灰排放特征的因素煤質2. 燃煤煙塵的形成燃煤顆粒大小對飛灰含量的影響2. 燃煤煙塵的形成影響煙煤煙氣中飛灰排放特征的因素燃燒方式2. 燃煤煙塵的形成幾種燃燒方式的煙塵百分比2. 燃煤煙塵的形成幾種燃燒方式的煙塵顆粒概況火電廠大氣污染物排放標準本標準將火

5、電廠按年限劃分為以下三個時段：時段1992年8月1日之前建成投產或初步設計已通過審查批準的新、擴、改建火電廠；時段1992年8月1日起至1996年12月31日期間環境影響報告書通過審查批準的新、擴、改建火電廠，包括1992年8月1日之前環境影響報告書通過審查批準、初步設計待審查批準的新、擴、改建火電廠；時段1997年1月1日起環境影響報告書待審查批準的新、擴、改建火電廠大氣污染物排放標準火電廠大氣污染物排放標準分類煙塵最高允許排放濃度在縣及縣以上城鎮規劃區內的火電廠鍋爐200在縣規劃區以外地區的火電廠鍋爐500第 時段的在縣及縣以上城鎮規劃區內、1997年1月1日后還有10年及以上剩余壽命的火電廠鍋爐600表3 第時段的火電廠鍋爐最高允許煙塵排放濃度火電廠大氣污染物排放標準表6 第時段火電廠各煙囪SO2最高允許排放濃度燃料收到基硫分（）1.01.0最高允許排放濃度（mg/m3）21001200鍋爐額定蒸發量（1）煤粉鍋