隨著燃煤電力行業(yè)超低排放改造的實(shí)施,截至2019年底,燃煤機(jī)組的SCR脫硝裝置安裝率接近100%。SCR脫硝裝置的大量加裝,導(dǎo)致燃煤煙氣中SO3濃度顯著增加,導(dǎo)致腐蝕設(shè)備、堵塞空氣預(yù)熱器,對(duì)設(shè)備的運(yùn)行產(chǎn)生不利影響,引起有色煙羽,產(chǎn)生不良環(huán)境問題,因此控制煙氣中SO3排放具有非常重要的意義。準(zhǔn)確檢測(cè)SO3是控制SO3的前提,然而SO3性質(zhì)活潑,比SO2濃度低約兩個(gè)數(shù)量級(jí),導(dǎo)致準(zhǔn)確測(cè)量很困難,因此亟需探索SO3檢測(cè)的影響因素,探尋降低測(cè)試誤差的方法。目前,SO3的生成機(jī)制尚不明確,需要深入探索以期為源頭削減SO3提供理論依據(jù)。另外,在SO3脫除工藝中堿性吸附劑的利用率較低,亟待探究工藝過(guò)程影響因素。論文主要研究?jī)?nèi)容和結(jié)論如下。（1）探究了異丙醇吸收法在線檢測(cè)SO3的影響因素,發(fā)現(xiàn)SO3的測(cè)量誤差主要來(lái)源于兩方面。一方面來(lái)自儀器,包括蠕動(dòng)泵管變形、氣泡和氯冉酸鋇泄露,這些誤差可以通過(guò)調(diào)整優(yōu)化儀器來(lái)消除;另一方面來(lái)自組分性質(zhì),包括采樣氣體的流量誤差、IPA溶液的揮發(fā)損失、SO3的副反應(yīng)和SO2的氧化反應(yīng),針對(duì)這四個(gè)誤差來(lái)源分別提出了修正系數(shù),建立了修正公式,用于修正SO3濃度。儀器優(yōu)化結(jié)合修正... 

【文章來(lái)源】：中國(guó)科學(xué)院大學(xué)(中國(guó)科學(xué)院過(guò)程工程研究所)北京市

【文章頁(yè)數(shù)】：181 頁(yè)

【學(xué)位級(jí)別】：博士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
符號(hào)說(shuō)明
第1章 緒論
    1.1 研究背景
3來(lái)源及遷移轉(zhuǎn)化">        1.1.1 燃煤電廠SO₃來(lái)源及遷移轉(zhuǎn)化
3的危害">        1.1.2 SO₃的危害
3排放標(biāo)準(zhǔn)">        1.1.3 SO₃排放標(biāo)準(zhǔn)
3排放現(xiàn)狀">        1.1.4 SO₃排放現(xiàn)狀
3測(cè)試方法">    1.2 SO₃測(cè)試方法
        1.2.1 控制冷凝法
        1.2.2 異丙醇吸收法
        1.2.3 光學(xué)法
3生成機(jī)制">    1.3 SO₃生成機(jī)制
        1.3.1 爐內(nèi)生成
        1.3.2 SCR脫硝過(guò)程中生成
3控制技術(shù)">    1.4 SO₃控制技術(shù)
3">        1.4.1 除塵脫硫裝置協(xié)同脫除SO3

        1.4.2 堿性吸附劑吸附SO₃

    1.5 選題意義及研究?jī)?nèi)容
        1.5.1 選題意義
        1.5.2 研究?jī)?nèi)容
第2章 實(shí)驗(yàn)與表征
    2.1 實(shí)驗(yàn)藥品及設(shè)備
        2.1.1 實(shí)驗(yàn)藥品
        2.1.2 實(shí)驗(yàn)儀器及設(shè)備
    2.2 催化劑制備與表征
        2.2.1 催化劑制備
        2.2.2 表征方法
    2.3 實(shí)驗(yàn)平臺(tái)
2、NH₃和NO的定量分析方法">    2.4 SO₂、NH₃和NO的定量分析方法
        2.4.1 原理簡(jiǎn)介
        2.4.2 積分方法及標(biāo)準(zhǔn)曲線
    2.5 本章小結(jié)
3分析儀檢測(cè)SO₃的影響因素">第3章 Pentol SO₃分析儀檢測(cè)SO₃的影響因素
    3.1 前言
3分析儀檢測(cè)原理">    3.2 Pentol SO₃分析儀檢測(cè)原理
3測(cè)量的影響因素">    3.3 SO₃測(cè)量的影響因素
        3.3.1 采樣氣體流量
        3.3.2 IPA溶液流量
4
2-選擇性">        3.3.3 SO_{4
2-選擇性
2}的氧化">        3.3.4 SO₂的氧化
3的影響">        3.3.5 NH₃的影響
        3.3.6 反應(yīng)床失效及反應(yīng)劑流失
        3.3.7 測(cè)量誤差綜合分析
3濃度測(cè)試">    3.4 燃煤電廠SO₃濃度測(cè)試
        3.4.1 測(cè)試工況簡(jiǎn)介
        3.4.2 測(cè)試結(jié)果及分析
    3.5 本章小結(jié)
3生成宏觀動(dòng)力學(xué)及硫轉(zhuǎn)化平衡">第4章 SCR催化劑上SO₃生成宏觀動(dòng)力學(xué)及硫轉(zhuǎn)化平衡
    4.1 前言
    4.2 催化劑表征及實(shí)驗(yàn)條件
        4.2.1 催化劑表征
        4.2.2 實(shí)驗(yàn)條件
3生成動(dòng)力學(xué)">    4.3 SO₃生成動(dòng)力學(xué)
        4.3.1 內(nèi)、外擴(kuò)散的消除
        4.3.2 反應(yīng)特征
        4.3.3 反應(yīng)級(jí)數(shù)
        4.3.4 表觀反應(yīng)活化能
    4.4 硫轉(zhuǎn)化平衡
2和SO₃">        4.4.1 氣相中的SO₂和SO₃

        4.4.2 氣相中的NO和NH₃

        4.4.3 固相中S和N的定量分析
        4.4.4 固相產(chǎn)物的定性分析
        4.4.5 硫轉(zhuǎn)化平衡分析
    4.5 氣氛對(duì)氧化產(chǎn)物分布的影響
    4.6 硫轉(zhuǎn)化路徑
    4.7 本章小結(jié)
3生成機(jī)理及氣氛影響機(jī)制">第5章 SCR催化劑上SO₃生成機(jī)理及氣氛影響機(jī)制
    5.1 前言
    5.2 實(shí)驗(yàn)條件
3生成機(jī)理">    5.3 SO₃生成機(jī)理
2吸附">        5.3.1 SO₂吸附
2氧化">        5.3.2 SO₂氧化
3脫附">        5.3.3 SO₃脫附
        5.3.4 溫度對(duì)中間產(chǎn)物的影響
3生成機(jī)理">        5.3.5 SO₃生成機(jī)理
3生成的影響機(jī)制">    5.4 氣氛對(duì)SO₃生成的影響機(jī)制
x對(duì)SO₃生成的影響">        5.4.1 NO_x對(duì)SO₃生成的影響
2O對(duì)SO₃生成的影響">        5.4.2 H₂O對(duì)SO₃生成的影響
3對(duì)SO₃生成的影響">        5.4.3 NH₃對(duì)SO₃生成的影響
x、H₂O和NH₃對(duì)SO₂吸附的影響">        5.4.4 NO_x、H₂O和NH₃對(duì)SO₂吸附的影響
x、H₂O和NH₃對(duì)SO₂氧化的影響">        5.4.5 NO_x、H₂O和NH₃對(duì)SO₂氧化的影響
x、H₂O和NH₃對(duì)SO₃脫附的影響">        5.4.6 NO_x、H₂O和NH₃對(duì)SO₃脫附的影響
x、H₂O和NH₃對(duì)SO₃生成的影響機(jī)制">        5.4.7 NO_x、H₂O和NH₃對(duì)SO₃生成的影響機(jī)制
    5.5 硫酸氫銨生成機(jī)理
        5.5.1 先氧化后銨化
        5.5.2 先銨化后氧化
    5.6 本章小結(jié)
3的吸附">第6章 堿性吸附劑對(duì)SO₃的吸附
    6.1 前言
    6.2 實(shí)驗(yàn)條件
3的影響">    6.3 溫度對(duì)堿性吸附劑吸附SO₃的影響
2吸附SO₃">        6.3.1 Ca（OH）₂吸附SO₃

        6.3.2 MgO吸附SO₃

        6.3.3 NaHCO₃吸附SO₃

    6.4 SO₂對(duì)堿性吸附劑吸附SO₃的影響
2吸附SO₃">        6.4.1 Ca（OH）₂吸附SO₃

        6.4.2 MgO吸附SO₃

        6.4.3 NaHCO₃吸附SO₃

    6.5 吸附劑粒徑對(duì)吸附SO₃的影響
3對(duì)吸附劑結(jié)構(gòu)的影響">    6.6 吸附SO₃對(duì)吸附劑結(jié)構(gòu)的影響
    6.7 反應(yīng)模型分析
    6.8 本章小結(jié)
第7章 結(jié)論及展望
    7.1 主要結(jié)論
    7.2 主要?jiǎng)?chuàng)新點(diǎn)
    7.3 建議與展望
參考文獻(xiàn)
附錄A 異丙醇損失量及體積平衡所需水蒸氣濃度的計(jì)算
附錄B NO標(biāo)準(zhǔn)氣體的紅外譜圖
2與KBr反應(yīng)的原位紅外光譜">附錄C SO₂與KBr反應(yīng)的原位紅外光譜
致謝
作者簡(jiǎn)歷及攻讀學(xué)位期間發(fā)表的學(xué)術(shù)論文與研究成果


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]2019年脫硫脫硝行業(yè)發(fā)展評(píng)述及展望[J]. 田恬,程茜,趙雪,路光杰.  中國(guó)環(huán)保產(chǎn)業(yè). 2020(02)
[2]基于半干法脫硫的300 MW CFB鍋爐的SO3排放特性研究[J]. 燕辰凱.  熱能動(dòng)力工程. 2019(12)
[3]燃煤電廠SO3排放特征及其脫除技術(shù)[J]. 劉含笑,陳招妹,王少權(quán),蔡錫鋒,郭高飛,沈敏超,周冰.  環(huán)境工程學(xué)報(bào). 2019(05)
[4]高硫低溫高灰煙氣環(huán)境中SO3的行為研究[J]. 張知翔,李楠,鄒小剛,蘇林,李文鋒,李衛(wèi)濤,韓鍵平,徐黨旗.  中國(guó)電力. 2019(03)
[5]Evaluation of sulfur trioxide detection with online isopropanol absorption method[J]. Jin Xiong,Yuran Li,Jian Wang,Yang Yang,Tingyu Zhu.  Journal of Environmental Sciences. 2018(10)
[6]高硫煤機(jī)組低低溫省煤器SO3協(xié)同脫除試驗(yàn)研究[J]. 陸軍,劉永強(qiáng),周飛,徐黨旗,溫寒健.  熱力發(fā)電. 2016(12)

碩士論文
[1]富氧燃燒方式下燃煤SO3的異相生成研究[D]. 吳振宇.華中科技大學(xué) 2015
[2]低低溫電除塵器對(duì)細(xì)顆粒物及三氧化硫的協(xié)同脫除研究[D]. 張緒輝.清華大學(xué) 2015
[3]富氧燃燒方式下SO3生成特性研究[D]. 李冬.華中科技大學(xué) 2014
[4]濕式靜電除霧器脫除煙氣中酸霧的試驗(yàn)研究[D]. 閆君.山東大學(xué) 2010



本文編號(hào)：3041643

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