循环流化床富氧燃烧技术的试验和理论研究

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1、浙江大学博士学位论文循环流化床富氧燃烧技术的试验和理论研究姓名：毛玉如申请学位级别：博士专业：工程热物理指导教师：骆仲泱;岑可法20030601浙江大学博士学位论文点，探讨了02／C02气氛下石灰石的硫化反应机理。设计、搭建了循环流化床多功能综合试验台架及其电器控制与监控系统，对02／C02气氛和02／N2气氛下的煤燃烧特性与污染物排放规律进行了多工况试验，得到了在02／C02和02／N2比例关系、运行条件等变化下的循环流化床煤燃烧特点与污染物排放规律。在浙江大学多年来在循环流化床试验和理论研究领域取得的研究成果的基础上，结合富氧燃烧在烟气再循环、煤焦反应、S02与N

2、O。生成、反应气氛物性等方面的独特性，综合考虑了循环流化床流体动力特性、煤焦燃烧与气相反应、S02排放与NO。生成降解规律、传热特点和分离器效率等方面，在质量平衡和能量平衡的基础上建立了循环流化床富氧燃烧模型。模拟计算结果与试验台实测结果进行对比，同时从循环流化床富氧燃烧技术应用的角度出发，运用这一模型对浙江大学为某钢铁企业设计的75ffh循环流化床锅炉进行了模拟计算与预测，得到工业循环流化床锅炉采用富氧燃烧技术的相关特点，结合试验与模型预测结果总结归纳了循环流化床富氧燃烧技术的优势并对当前富氧燃烧技术试验研究和应用领域存在的几个主要问题进行了阐述，为循环流化床富氧燃

3、烧技术的实际工业化应用做了前期必要的试验和理论准备。关键词：循环流化床富氧燃烧02]C02气氛烟气再循环煤焦热天平热力学分析煅烧硫化反应孔结构石灰石循环流化床多功能综合试验台燃烧效率模拟UABSTRACTWorldwarmingisduetotheworseofGreenhouseeffectmainlybymassiveC02emission．AmongmanyGreenhousegases，C02contributesthebiggesttoGreenhouseEffectduetoitslonglifetimeandmassiveemission．C02main

4、lycomesfromthecombustionoffossilfuels．TheamountofC02emissionbecomeslarger,asthedevelopmentofeconomicsandthedemandforenergy．InthecaseofcontrollingC02emission，variousadvancedmethodsshouldbecombinedtogethertofitdifferentCaSeSTheeffectofC02couldbedebatedbywayofcontrollingC02productionordisp

5、osingrecoveredC02．uptonow,manymethodshavebeendevelopedtocontrollingC02production，suchasadjustingenergystructure，improvingpowergenerationefficiency,advocatingenergysaving，utilizingrenewableenergyandexploringilewenergy．C02couldberecoveredfromcombustionexhaustsorfromatmosphere．Atpresent，it

6、isfeasibletorecoverandutilizeC02directlyinthecombustionprocessoffossilfuels．RecoveredC02couldbestoredunderground，seabedorobsoleteoilwells，evencouldbeinjectedintolOWyieldoilwellsforenhancingoilproduction．DirectseparationofC02fromfluegaswillleadtoareductionofpowergenerationefficiencyandan

7、increaseofpowergenerationcost；ThecontentofC02influegasisonlyabout3-15％，whichwillleadtocomplicatedseparationprocessandhigllcost．ThisisbecauseC02separationisverydifficultfromcommonfluegas，whichhaslowC02concentrationandhighN2concentrationatnormalpressure．Therefore，ifC02concentrati