燃烧与大气污染_课件.ppt

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1、第三章燃烧与大气污染第一节燃料燃烧与大气污染一、能源结构与大气污染随着经济的发展和社会的进步，燃料的消耗也在逐年增加，能源的不合理利用是造成大气污染的主要原因。大气污染物中的主要成分是由燃料燃烧造成的，要控制大气污染，就要研究燃料燃烧与大气污染的关系，以制定相应的污染治理措施。1、能源结构能源生产总量及构成年份能源生产总量（×104t标准煤）占能源生产总量的比重（%）原煤原油天然气水电199010392274.219.02.04.8199110484474.119.22.04.7199210725674.318.92.04.8199

2、311105974.018.72.05.3199411872974.617.61.95.9199512903475.316.61.96.2199613261675.217.02.05.8199713241074.117.32.16.5199812425071.918.52.57.1199911000068.220.93.17.8能源消费总量及构成年份能源消费总量（×104t标准煤）占能源消费总量的比重（%）煤碳石油天然气水电19909870376.216.62.15.1199110378376.117.12.04.819921091

3、7075.717.51.94.9199311599374.718.21.95.219941273775.017.41.95.7199513117674.617.51.86.1199613894874.718.01.85.5199713817371.520.41.76.2199813221469.621.52.26.7199912200067.123.42.86.7能源结构分析：从以上两表的统计数据可以看出，在一次性能源的构成中，煤碳占有主要地位，约占70%，石油约占20%，清洁能源的比重还相当低。因此，加大新能源的开发力度，改变目前

4、仍以煤碳为主的传统能源结构，使我国能源、经济与环境的发展相互协调，实现可持续发展目标，是今后能源建设与控制大气污染所面临的一个重大问题。2、能源结构与大气污染概况：化石燃料对大气污染的贡献：化石燃料的燃烧特别是不完全燃烧将导致大量的烟尘、硫氧化物、氮氧化物、氟氧化物、碳氧化物的产生，尤其是燃煤引起的大气污染问题最为严重。如1995年，我国二氧化硫的排放量达2370×104吨，居世界第一位，而二氧化硫排放量与煤碳消耗量从1983年至1955年的相关系数达到0.96。我国二氧化碳排放量仅次于美国，居第二位。因此，未来能源消费增长量、增长

5、方式将是决定我国大气污染发展趋势的重要因素。化石燃料与大气污染类型：我国现阶段的能源结构以煤碳为主，决定了我国大气污染的特征。“根据1998年中国环境状况公报：我国的大气环境污染仍以煤烟型为主，主要污染物是二氧化硫和烟尘。酸雨问题依然严重”。同时，从1980年以后，受经济增长的推动，我国机动车数量增长迅速。全国汽车保有量年增长率保持在13%，特别是一些大型和特大型城市如北京、广州、上海、成都等机动车数量增长速率远高于全国平均水平。到1999年，全国汽车保有量已超过1500万辆。汽车燃油排放的氮氧化物、一氧化碳、碳氢化合物排放总量正逐

6、年上升。使城市的污染类型呈现煤烟型和汽车尾型的复合污染。(1)燃料①燃料及其分类：燃料指在燃烧过程中，能够放出热量，且在经济上可行的物质。燃料的分类一般按物理状态分为固体燃料、液体燃料、气体燃料三类。燃料的分类及其主要形式燃料的分类主要存在形式固体燃料煤碳及其各种固体衍生制品、固体酒精、固体石蜡等。液体燃料汽油、柴油、煤油、酒精等。气体燃料天然气、煤气、丁烷等非常规燃料城市固体废弃物、商业和工业固体废弃物、农产物及农村废物、水生植物和水生废物、污泥处理厂废物、可燃性工业和采矿废物、合成燃料等。②主要燃料的性质A、煤：它是最重要的固体

7、燃料，除了所含的水分和矿物成分外，其可燃成分主要是碳和氢并含少量的硫、氮、氧。煤就是由很多个不同结构的这种微小的C、H、O、N、S的有机聚合物粒子和矿物杂质、水分等混合而结合成整体的混合物，因此煤矿的组成因种类和产地的不同而有很大差别。煤的分类、组成、及其中的硫的形态如下面三表所示：煤的种类和性质煤矿的种类主要性质褐煤形成年代最短，呈黑色、褐色或泥土色，结构类似木材，挥发分较高，析出温度较低，干燥后无灰的褐煤中碳的含量为60%-75%，氧含量为20%-25%，褐煤的水分和灰分含量都较高，燃烧热值较低，不能用于制焦碳，易于破裂。烟煤形

8、成历史较褐煤更长，呈黑色，外形有可见条纹，挥发分含量为20%-45%，碳含量为75%-90%。烟煤的成焦性较强，且含氧量低，水分和灰分含量一般不高，适于工业上的一般应用。无烟煤煤化时间最长，具有明亮的黑色光泽，机械强度高。碳的含量一般