燃煤污染物的生成与减排.ppt

燃煤污染物的生成与减排姚洪
1987年华中工学院动力系本科
1994年华中理工大学煤燃烧硕士研究生、博士研究生(中退)
1998-2005日本博士、博士后、助教
(期间：2001.9澳大利亚Newcastle大学;2002.9美国Pittsburgh大学;2004.5/2005.6美国Arizona大学;2004.8美国Chicago大学)
2005.9煤燃烧教授
2005.10-11加拿大Alberta大学
研究方向:煤燃烧与气化/生物质燃烧与气化/垃圾处理与焚烧/重金属污染控制/颗粒物…..燃煤排放物报告内容燃煤重金属的污染特点及危害重金属排放标准（GB16297-1996）农用粉煤灰中污染物控制标准GB8173-87煤中重金属的一般含量范围＊煤燃烧后重金属的去向汞在环境中的转化与影响汞的危害砷中毒直接伤害人的内脏，最终导致癌变初步研究结果报告内容TSP： 总悬浮颗粒物,小于100µm
PM10： 空气动力学直径小于10µm的颗粒物
IP： 可吸入颗粒物（漂尘）,PM10
PM2.5： 空气动力学直径小于2.5µm的颗粒物，又称可入肺颗粒物Electrostatic
Precipitator我国燃煤锅炉颗粒物排放量大约是电厂所用煤粉量的1.2%－1.5%83%北京市区全年能见度低于4km的天数研究结论1微细颗粒的危害：PM10呈相似的双峰分布，峰值分别在0.1和4.3μm附近。PM10排放浓度变化（1400℃）无机元素化合物在PM中多呈双峰分布，Si、Al是超微米颗粒物的主要组成元素，而亚微米颗粒物多由碱金属、碱土金属的硫酸盐构成。这是由不同的形成机理决定的。除尘器入口PM10的峰值分别在0.1和3.95μm左右，而除尘器出口PM10的峰值分别在0.1和2.36μm左右不同粒径PM10的除尘效率其它
16.55％典型的小雨、中雨和大雨过程对中等尺度气溶胶的湿去除效果均不理想,但都可以有效地湿去除大尺度气溶胶(>2μm)和小尺度气溶胶(<0.01μm)
3种降雨类型对大尺度气溶胶的湿去除效果均依次好于小尺度气溶胶和中等尺度气溶胶
对于任何尺度的气溶胶,雨强的增加将有利于它的湿沉降在降雨量一定的情况下，对于对数正态雨滴尺度谱的(人工喷淋)降雨过程，雨滴几何平均尺度越小，或者雨滴几何标准偏差越小，越有利于小尺度和中等尺度气溶胶的湿沉降，而稍微不利于大尺度气溶胶的湿沉降
启发：对于人工喷淋装置，在喷水量一定的情况下，通过调整喷淋设备，使得水滴越小和越均匀，将有利于提高可吸入颗粒物的脱除效率燃烧烟气中可吸入颗粒物源的脱除技术
光、热、电、声、化学吸附、过滤等技术的改进与组合
大气中可吸入颗粒物的清除技术
室内可吸入颗粒物的清除技术
改进燃烧过程控制可吸入颗粒物的形成报告内容
国家海平面上升与陆地淹没
气候带的移动
飓风的加剧
植被的迁徙与物种灭绝
洋流的变化与厄尔尼诺
雨型的改变；（a）自然因素（太阳活动、火山喷发等）的影响
（b）人类活动产生的气体和微粒的影响地球表面气温变化地球气候变化是否堪忧？人类活动对大气中CO2变化的影响与能源有关的CO2排放的变化化石燃料燃烧CO2排放21世纪温室效应
年1996年O2/CO2燃烧方式CO2的深海处理NH3+H2O+CO2NH4HCO3
14+312+3279
每kgN吸收12/14=0.9kgC

植物施肥后,因光合作用每kgN促使草本植物增长50kg、木本植物增长150kg，相当于每kgN又固定了1.7~5kgC报告内容近几年来已开发出多种燃煤发电技术，其中CFBC、PFBC－CC和IGCC在国际上得到广泛关注和重点研究及示范
超临界机组技术是当今世界上一项既成熟又在发展中的火电技术
超超临界机组在本世纪将具有广阔的发展前景，配合常规烟气脱硫脱硝技术的进一步完善，仍将会组合出高效、洁净的燃煤发电方式不同发电方式的技术经济比较 4800MW 俄罗斯的苏尔古特第二电厂 天然气
4400MW 日本的鹿岛 油
4320MW 波兰的巴尔哈托夫 褐煤
4110MW 加拿大的楠蒂柯克 煤
3000MW 分布在独联体(9)、南非(6)、日本(5)、美国(5)等开发使用耐高温性能良好的钢材
超临界汽水两相的流动特性
超临界锅炉的燃烧技术
监测、诊断和自动化技术
超临界参数的辅机设备锅炉燃烧在线检测和优化控制
基于故障诊断的电站设备状态检修
火电厂综合自动化系统Emissions
About1/12SO2,1/5NOx,and1/3oftheparticulatematterrequiredbytheNewSourcePerformanceStandards(NSPS).Includesasupercriticalsteamcycle,alow-NOx,U-fire