一、中国火电厂烟气脱硫容量的预测(论文文献综述)
张晶杰[1](2020)在《新时代煤电大气污染物控制与碳减排环境经济政策研究》文中进行了进一步梳理基于中国能源资源禀赋和经济社会发展特点,新中国成立以来中国能源发展一直以煤炭为主,中国电力发展以煤电为主。几十年来煤炭和煤电承担了经济社会发展对能源电力需求的重任以及电力系统安全稳定运行的重任。一方面,以煤为主的能源电力结构带来严重的大气环境污染,其中煤电污染在不同时期呈现出典型的烟尘、二氧化硫、氮氧化物排放和以细颗粒物(包括在环境中转化的二次污染物)为特征的复合型污染;另一方面,煤炭具有高碳化石能源的本质属性,在气候变化问题越来越突出的情况下,煤炭和煤电发展如何在保障能源电力安全促进国民经济发展的同时,应对好环境污染和气候变化,是需要认真研究的重大问题。尤其是改革开改以来,党和国家不断完善环保和节能法规、政策,在电力发展领域,不断出台由计划经济向市场经济转型中的环境经济新政策、新举措,以满足电力生产力发展和社会进步的要求。2019年,中国的国内生产总值(GDP)已接近到100万亿人民币,人均GDP超过1万美元,步入中高收入国家之列。如何在新时代,按“十九大”报告提出的新发展要求,研究新思路、新方法,是能源环境经济领域共同面对的艰巨任务。本论文基于新时代发展对电力行业的要求,针对煤电大气污染物控制和碳减排问题,理论分析与实证分析相结合,并辅助以模型工具,分析适用的经济政策工具,构建新时期环境经济政策的框架,并重点分析碳交易和环保电价政策的机制和成本效益影响,提出结论和政策建议。第一,研究了基本概念和研究综述。燃煤发电行业是我国实施环境经济政策的重点领域,政策内涵和实施效果对国民经济、环境保护和能源发展至关重要。本文对环境经济政策的背景和内涵进行了介绍和梳理,分析对中国燃煤发电有重要影响的环境经济政策的理论,包括能源经济理论、能源经济环境“3E”平衡理论、能源发展的约束性理论,以及科斯定理、庇古定理;分析了中国煤电发展中的环境经济理论依据,提出了新时代燃煤发电环境经济政策的基本要求。第二,研究了煤电环境经济政策的国际经验。工业化完成国家面对工业化生产相伴而来的环境问题,都积极采取环境经济政策,根据主要污染物类型、影响程度、范围和特点、持续时间等方面因地因城因时施策,表现出了良好的政策弹性和灵活性。国外不同时期的环境经济政策重点和内容也不同。本文分析了环境税(费)、许可证、补贴政策,并对排放权交易制度和税收制度进行了重点进行分析。第三,评析了中国煤电环境经济政策。对我国在能源转型的大趋势下出台的一系列有利于污染物控制的经济政策,包括排污收费、价格政策(电价补贴)、财政政策、税收政策、金融政策等燃煤电厂相关经济政策,梳理了历史脉络和机理,初步提出了政策优化的思路。第四,提出了新时期煤电环境经济政策框架。分析新时代对能源电力发展的基本要求,煤电在能源电力转型中的定位以及存在的主要问题,提出了新的环境经济政策框架中需要取消、完善、增加的政策工具。第五,分析了碳交易与环保电价这两项重点政策对煤电企业的影响,在大量调研的基础上,采用定性与定量分析相结合的方法,系统分析了燃煤电厂在不同地区、不同容量机组、不同利用小时数等因素下污染物控制成本水平和电力转型背景下影响环保电价敏感性因素,为在新时代继续完善这一重要机制提供了政策导向和可操作的建议。第六,在结论中指出新时代燃煤电厂环境经济政策应符合我国经济社会发展特点;重视燃煤发电在低碳发展中的作用,中国特色的燃煤发电环境经济政策成效显着,高水平清洁化的燃煤发电环境政策需要改革,碳市场是促进中国电力低碳转型的基础性政策。建议一是环境经济政策改革要与电力转型发展新形势和要求相结合,二是完善低碳发展经济政策体系顶层设计,三是形成中国特色的碳市场机制,四是在电力市场化改革中逐步调整环保电价。
张美珍[2](2020)在《中国煤炭清洁发电技术扩散及其驱动政策研究》文中提出在未来相当长时间内,煤电仍然是中国电力供应的主体电源。为了促进煤电的清洁发展,政府对燃煤电厂大气污染物减排提出了越来越严格的要求。煤炭清洁发电技术扩散是保障中国电力供应和实现污染物控制的重要路径。经过几十年的发展,燃煤发电机组的发电效率和大气污染物减排效果得到了显着的提高,但在当前技术水平下,CO2还没有实现有效减排,随着《巴黎协定》的生效和全国性碳市场的建立,碳减排将成为煤电发展的重要制约因素。总结煤炭清洁发电技术的扩散规律对提高煤电技术的创新性,进一步推动煤电的清洁化发展具有重要的理论和实践意义。首先,结合燃煤电厂的电力生产环节,剖析了煤电清洁化转型的主要途径,阐述了煤炭清洁发电技术体系的演进过程,并基于创新扩散理论、市场失灵理论和复杂适应性理论分析了影响这些技术扩散的主要因素;然后,基于Bass模型,对亚临界、超临界和超超临界技术在全国层面和区域层面的扩散过程进行了拟合,比较了三种技术在不同时间和空间维度扩散的差异性,同时,系统梳理了高效燃煤发电技术扩散驱动政策的演变过程,并对政策的实施效果进行了实证分析;其次,拟合了脱硫和脱硝技术在全国层面和区域层面的扩散过程,系统梳理了脱硫和脱硝技术扩散驱动政策的演变过程,并实证分析了政策的作用效果。最后,基于多主体建模的方法构建了二氧化碳捕集与封存(CCS)技术扩散的仿真模型,对碳配额分配政策、电价补贴政策和投资补贴政策的作用效果进行了仿真模拟,预测了单一政策情景和组合政策情景下CCS技术的扩散趋势和二氧化碳减排潜力。基于以上研究内容,得到如下主要结论:(1)煤炭清洁发电技术的历史演进过程分为提高发电效率和减少大气污染物排放两个阶段,未来将逐渐向有效控制二氧化碳排放的方向发展。高效燃煤发电技术、脱硫(硝)技术和二氧化碳捕集与封存技术之间相互依存,协同发展。煤炭清洁发电技术扩散的影响因素包括技术特性、社会网络以及政策等宏观环境因素。其中,由于电力的公共物品属性和污染物及二氧化碳排放的外部性,煤炭清洁发电技术扩散对政策有较强的依赖性。(2)高效燃煤发电技术中,亚临界技术和超临界技术分别在2012年和2018年达到扩散的成熟期,超超临界技术将在2028年达到成熟期,未来还有一定的增长空间;高效燃煤发电技术在东部和沿海省份的扩散比较充分,并逐渐向中西部煤炭资源丰富的省份扩散;高效燃煤发电技术扩散驱动政策经历了关停小火电初期阶段(19972006年)、加快关停小火电阶段(20072013年)和煤电超低排放阶段(2014年至今)三个阶段;在政策内容分析的基础上,提取了控制命令型、经济激励型和信息宣传型三类政策工具,其中控制命令型政策工具包括项目审批和淘汰落后机组,经济激励型政策工具包括电价管制和信贷政策;政策整体上对亚临界和超(超)临界技术扩散都起到显着的促进作用;在政策工具层面,针对亚临界技术,淘汰落后机组政策工具效果显着,针对超(超)临界技术,项目审批和淘汰落后机组政策工具作用效果显着。(3)在全国范围内,脱硫技术和脱硝技术分别在2017年和2020年进入扩散的成熟期;在经济发达和煤炭资源丰富的地区,脱硫(硝)技术引入的时间较早,扩散速度也更快;在经济发展水平一般,水资源较为丰富的地区,脱硫(硝)技术引入的时间较晚,扩散速度也相对较慢;脱硫和脱硝技术扩散驱动政策数量在整体上呈现出波动并上升的趋势;政策内容经历了起步、推进和深化的三个阶段;政策工具主要包括项目审批、标准规范、电价补贴、优惠贷款和信息宣传五类;政策整体上对脱硫和脱硝技术扩散起到了推动作用;在政策工具层面,标准规范和电价管制的作用显着为正,其他政策工具的作用不显着。(4)CCS技术扩散受政策的影响较大,在当前的技术和成本条件下,如果没有政府的扶持政策,CCS技术将可能长期处于研究示范的阶段;在政府的电价补贴和投资补贴组合情景下,CCS技术扩散速度最快,扩散也最充分,将在2035年左右达到饱和;碳配额分配政策会削弱电价补贴的作用,二者组合情景下,直到2049年才会有CCS机组投入运营;口碑效应促进了CCS技术的扩散;在二氧化碳减排效果方面,CCS技术扩散程度越充分,二氧化碳减排效果越好;减少免费碳配额的比例会使二氧化碳排放量略微下降,但减排作用有限。最后根据研究结论,从优化煤电产能结构、控制大气污染物排放和减少二氧化碳排放三个方面提出了进一步促进煤电清洁发展的政策建议。该论文有图49幅,表55个,参考文献231篇。
王宏伟[3](2020)在《我国火电“近零排放”减排效应及补偿机制研究》文中指出低碳化、清洁化已成为新一轮能源革命的趋势与方向。近年来,我国新能源发展取得长足进步,多元能源供应体系逐步形成,煤炭在能源消费中的比重持续下降,但由于资源禀赋限制,总量依然较为庞大,2018年全国原煤消费量高达35.89亿吨,其中约50%用于发电转换,由此带来的环境影响和大气污染问题仍然不能忽视,提升煤炭清洁利用水平具有十分重要的现实意义。火电“近零排放”是传统发电企业进一步提升煤炭清洁利用水平,推动烟气排放从常规治理向精益治理进阶突破的积极尝试,也是我国从高速度发展向高质量发展转型的一个缩影。本文综合技术经济学相关理论知识,针对火电“近零排放”推广过程中面临的环境形势、实施效果、政策支持和社会参与等方面问题,开展了研究。具体研究成果如下:(1)分析了我国大气污染治理面临的形势,反映出我国环境空气质量控制标准设置较为宽松,总体空气质量达标比例偏低,严重污染天数尚未得到有效改善。构建了基于萤火虫算法优化的Elman神经网络大气污染物排放预测模型,在综合考虑经济增长、产业结构、技术进步和能源强度等影响因素的基础上,分不同经济增速情景,预测了我国主要大气污染物排放规模,提示在未来一段时期内,主要污染物仍将保持一定排放强度,治理难度较大,推广火电“近零排放”等烟气深度治理技术具有重要的环境意义。(2)开展了火电“近零排放”改造项目减排效应评价。构建了基于超效率DEA的评价模型,设计了涵盖烟气排放绩效、工艺成熟度、投资运行成本和施工便利性等关键因素在内的评价指标体系,选定具有代表意义的若干火电“近零排放”项目作为分析对象,验证了相关集成技术路线在降低主要大气污染物排放方面的稳定性和有效性。(3)开展了计及政策补贴情景的火电“近零排放”减排效应分析。基于演化博弈理论建立模型,应用协同进化算法,分别在电力市场条件下和政策激励条件下,模拟了多主体发电集团的博弈情况及理性选择,论证了政策补贴在火电“近零排放”推广过程中的必要性。构建了基于系统动力学的火电“近零排放”减排效应分析模型,结合国家给予的0.01元/千瓦时政策补贴,分不同执行情景进行仿真,从定量角度显示了政策补贴在促进绿色技术推广和提升减排效果方面,具有重要作用;结合仿真结果,对政策补贴的窗口期关闭节点给出了建议性提示。(4)基于选择实验理论,构建了居民大气环境改善支付意愿评估模型,进一步拓展火电“近零排放”补偿机制的实现渠道。开展了河北省居民侧大气环境改善问卷设计、调查和分析,反映出了社会公众对于火电“近零排放”等大气污染治理举措持积极态度,评估计算了居民侧大气环境改善支付意愿,提出了政策补贴疏导的潜在路径。(5)提出了健全完善火电“近零排放”补偿机制的相关实施策略。根据环保治理特点和火电市场化发展趋势,分析了当前火电“近零排放”补贴政策的局限性,提出了火电“近零排放”价值补偿机制优化总体思路,围绕科学实施价格补贴、建立基于烟气排放连续监测系统(CEMS)的优先交易机制、重视居民侧参与意愿、发挥环保政策协同合力等方面,提出了有关建议措施。本文旨在通过研究,更好地把握火电行业系统性提升大气污染治理绩效的普遍性规律,形成具有一定理论价值与实践指导意义的技术经济学方法和思路。同时,也可为今后钢铁、建材、化工等其他高耗煤行业推广绿色创新技术、加强源头排放治理,提供参考和借鉴。
张杨[4](2020)在《燃煤电厂环保装备对SO3排放的影响及控制策略研究》文中研究指明当前我国大气环境污染形势十分严峻,节能减排依然是能源行业相当长一段时间内的主题。而在全国燃煤电厂即将全面实现常规烟气污染物超低排放的形势下,SO3排放由于其所导致的生态环境危害,已引起广泛重视,对其排放特性与控制策略进行深入研究是下一步制定相关政策以及实施排放控制工作的基础。本文针对215台燃煤机组开展了563项现场性能测试工作,对燃煤电厂SO3排放现状、全过程影响特性以及相应的控制策略及技术路线进行了系统研究,得到的主要研究结果如下。第一,研究了燃煤电厂超低排放对于烟气SO3协同控制与排放水平的影响,结果表明研究涉及的148台机组在实现超低排放前后SO3平均排放浓度降低了51.8%,SO3排放控制水平得到了有效提升。但不同超低排放技术路线的SO3综合脱除效率差异较大,在26.994.8%之间。第二,研究了催化剂V2O5含量、WO3/MoO3含量、壁厚、入口烟温、入口SO2浓度、面速度等因素对脱硝装备SO2/SO3转化的影响,结果表明SO2/SO3转化率随着催化剂V2O5含量、WO3含量以及入口烟温的升高而增大,而随着MoO3含量、入口SO2浓度以及面速度的升高而减小。各种影响因素中,V2O5含量影响权重最大,达到30.633.6%;SO2/SO3转化率对烟温的敏感性最强,达到±42.4%。在役催化剂的SO2/SO3转化率一般随催化剂活性降低而降低,再生过程中需要重点清除催化剂表面促进SO2/SO3转化的沉积物。第三,研究了液气比、塔内烟气停留时间、入口SO3浓度、入口烟温、入口烟尘浓度等因素对湿法脱硫装备协同脱除SO3性能的影响,结果表明SO3脱除效率在31.080.9%范围内,平均值为53.1%,超低排放改造后SO3脱除效率提升约5.89%,串塔较单塔效率高约8.69%。除入口烟温外,其他参数均与SO3脱除效率呈正相关性,且塔内烟气停留时间与液气比影响权重相对较大,分别达到27.4%与23.1%。SO3脱除效率对入口烟温的敏感性最强,达到±23.1%。第四,研究了除尘装备的SO3脱除性能以及比集尘面积、烟气流速、入口SO3浓度、入口烟温、入口烟尘浓度等因素对湿式电除尘器协同脱除SO3性能的影响,结果表明常规干式除尘装备的SO3脱除效率在20%左右,而低低温电除尘器可达到70%以上,且与入口烟温呈显着相关性。湿式电除尘装备SO3脱除效率在50.9%91.8%之间,平均值为76.9%。各影响因素中,比集尘面积影响权重最大,达到38.442.4%。SO3脱除效率对入口烟温的敏感性最强,其次是比集尘面积,分别达到±18.9%与±7.1%。第五,在对各环保装备SO3控制关键影响因素研究的基础上,分别针对SCR脱硝装备建立了多元线性回归模型,干式除尘装备建立了一元非线性回归模型,湿法脱硫装备建立了指数回归模型,湿电装备建立了二次多项式模型,最终形成燃煤电厂全流程SO3排放及控制预测模型及预测软件。在此基础上,分析了不同超低排放技术路线应对不同SO3排放控制要求的适应性以及148台样本机组的达标排放能力,并分别针对煤粉炉、循环流化床锅炉以及W火焰炉,燃煤硫分小于1%、12.5%以及大于2.5%,排放限值5、10以及20 mg/m3,提出了以充分发挥超低排放环保设施协同脱除SO3能力为基础的燃煤电厂SO3排放控制技术路线。最后,针对当前高硫煤机组SO3排放控制的难题,提出一种将碱基吸收剂烟道喷射与低低温电除尘器技术有机结合的一体化协同脱除SO3技术,技术经济性论证结果表明可在实现常规污染物超低排放的基础上,充分利用低低温电除尘器、湿法脱硫的SO3协同脱除作用,有效控制碱基吸收剂耗量并提高其运行可靠性,较常规技术的SO3排放控制能力更强,经济性更优,为后续高硫煤机组实现超低排放与SO3协同控制提供了一项解决方案。
张广璞[5](2019)在《基于模型预测控制的超超临界机组脱硫控制系统优化》文中研究说明近年来,环境污染问题日益频发,作为典型的高耗能高污染生产企业,火力发电厂燃煤排放大量二氧化硫等污染物质,对大气环境和人类健康造成了严重危害。为解决我国日益增长的电力需求和生态环境保护之间发展不平衡的矛盾,2014年,我国正式出台了火电厂大气污染物排放新标准。各大发电集团积极响应国家政策,进行超净排放技术改造。因此,如何使电厂脱硫系统稳定、高效、经济的运行已成为控制科学及能源环保领域的研究热点。当前火力发电机组已逐步实现超净排放,本文在深入分析超超临界机组石灰石——石膏湿法脱硫技术(WFGD,Wet Flue Gas Desulfurization)主流工艺的基础上,针对当前脱硫控制系统存在的问题,基于模糊控制、预测控制等算法开展了深入研究,主要包含以下四部分工作:1.调研分析燃煤电厂的脱硫运行工艺。包括整个工艺过程的系统配置,主要发生的化学反应,排放标准及副产品处理等做出了介绍与说明,为后续研究工作提供了理论基础。2.以句容电厂1000MW超超临界机组为研究对象,采集和处理脱硫运行历史数据,利用最小二乘法建立脱硫吸收塔数学模型。通过厂级监控系统获取,并利用科学方法对数据进行预处理,辨识为脱硫吸收塔的数学模型。选取运行过程中最为核心的6个参数,组成3输入3输出的模型架构,并验证模型的正确性,并为后续的实验提供了研究基础。3.通过对脱硫吸收塔控制系统难点和动静态特性的分析,研究了模糊控制策略,将其引入传统PID控制中,主回路通过模糊控制器对PID的三个控制参数进行实时在线调整,进行了实验。结果表明,模糊PID控制使系统获得较为良好的动、静态特性。4.尽管引入改进的PID算法,但由于PID控制本身的局限性,自适应能力有限,引入模型预测控制中的动态矩阵控制算法。在搭建的平台上加载吸收塔数学模型,通过实验,调整动态矩阵控制的误差权矩阵与控制权矩阵等参数的大小,使得系统达到全局最优。结果表明,基于模型预测控制的脱硫控制系统,对负荷变动的跟随能力有明显改善,重要运行参数曲线平缓,提高了系统运行的稳定性和经济性;控制系统鲁棒性大大提高,降低了设备启停次数,从而减少了脱硫专业运行人员的工作量,提高了脱硫系统的自动化程度和运行效率。
郭一杉[6](2019)在《燃煤烟气颗粒物/三氧化硫协同脱除过程建模与调控研究及应用》文中认为我国每年消费煤炭占全球50%以上,煤燃烧排放的污染物是造成我国严峻大气污染形势的重要原因之一。近年来,在改善区域大气环境质量、推动煤炭清洁高效利用的国家重大需求推动下,燃煤污染物减排技术取得了重要进展,尤其是燃煤烟气污染物超低排放技术的研发及应用,使烟气中主要污染物排放浓度显着降低。为实现燃煤电厂超低排放达标,污染减排装置的工艺水平不断提高,控制系统难以满足工艺水平进一步提升的需求。本文针对超低排放系统颗粒物和三氧化硫协同脱除过程,为提升颗粒物和三氧化硫协同脱除关键装置的控制水平、降低运行能耗物耗,开展了超低排放系统颗粒物和三氧化硫协同脱除建模与调控研究及应用。首先,针对超低排放系统关键装置相互独立、存在信息孤岛现象导致装置协同调控困难的问题,构建了包括装置层、感知层、控制层和优化层等四层结构的燃煤电厂颗粒物和三氧化硫协同高效脱除智能调控体系。同时,根据超低排放系统的信息流组成及其特点,结合智能调控的具体需求,构建了关键装置物联网以实现信息集成。建立了设计参数、运行参数、能耗物耗等多种数据库,以支撑超低排放系统的建模、控制和优化方法研发。其次,针对超低排放系统的颗粒物脱除过程,基于电除尘装置内部电晕放电、颗粒物荷电及其迁移机理,构建了电除尘装置整体效率模型,获得了介电常数、电场性质(电场强度、离子密度)、气氛条件等因素对颗粒物脱除关键过程的影响规律及其强化机制;研究了不同流场分布下的颗粒物脱除效率变化特性,获得了流场均布性对装置颗粒物穿透率和能耗影响规律;构建了电除尘装置积灰模型,研究获得了不同负荷和运行电压下的颗粒物堆速率、厚度与压降变化规律;研究了电除尘装置高压脉冲电源的电气原理,获得了不同供电形式的输出波形及其调节方法,研究了脉冲供电对颗粒物脱除强化及其能耗特性。第三,提出了电除尘装置整体效率模型的多因子修正方法,通过比例因子、偏差因子和指数因子的修正,电除尘装置的出口颗粒物预测R2提升至0.889。构建了基于多元统计分析、支持向量回归、深度神经网络等方法的电除尘装置数据模型,对比了不同数据模型的预测性能。为进一步提升模型预测精度及其泛化能力,提出了电除尘装置机理与数据融合的建模方法,对比了各种模型形式在验证集上的泛化性能,其中融合模型的预测性能最高,R2为0.896,RMSE为0.515,为优化研究和应用提供重要支撑。第四,针对多装置颗粒物和三氧化硫协同脱除过程,研究了脱硝、除尘、脱硫和湿电等多装置对颗粒物和三氧化硫生成、转化、脱除的影响机制及其建模方法。研究了影响锅炉侧和SCR脱硝装置三氧化硫生成的关键参数,基于建立的脱硝催化剂设计参数数据库研究各种因素对三氧化硫生成的影响规律,构建了基于数据库的三氧化硫生成模型;研究了电除尘装置、脱硫装置和湿电装置对颗粒物和三氧化硫协同脱除机理,获得了入口浓度、液气比、运行电压和运行温度等关键参数对脱除效率影响规律,进而构建多装置协同脱除颗粒物三氧化硫模型。第五,基于构建的电除尘装置颗粒物脱除模型、颗粒物和三氧化硫多装置协同脱除模型,开展颗粒物和三氧化硫协同脱除优化研究。研究了影响电除尘装置的关键因素,建立了包括成本评价和环境评价的电除尘装置运行评价模型,开发了基于蚁群算法和粒子群算法的电除尘装置优化方法,优化结果表明,电除尘装置可以在出口浓度不变的前提下,节能30%以上;构建了颗粒物和三氧化硫多装置协同脱除优化方法,进行多工况运行寻优,系统运行成本下降4%以上,低负荷下可达9.18%。最后,在某热电机组开展了智能调控体系工业应用验证,搭建了包括优化模块和控制模块的超低排放智慧环保岛软件平台,实现了算法服务和环保岛组态的信息互通。提出了电除尘装置运行的优化协调方法,实现了各电场设定值的优化。在此基础上,根据电除尘装置运行特性改进预测模型、成本模型和控制逻辑,开展了智能调控方法的长期工业应用研究,电除尘装置在出口浓度稳定达标的前提下运行能耗进一步降低,能耗较人工运行降低40%以上。
冯书勤[7](2019)在《火电厂脱硫废水烟气蒸发特性与工艺设计数值模拟》文中指出目前,国内外大多数燃煤电厂烟气脱硫系统采用石灰石-石膏湿法烟气脱硫工艺,其过程会定期排放一定量水质特殊且水体污染性大的烟气脱硫废水。随着排放标准的逐步提高,脱硫废水的零排放问题受到了行内业界的广泛关注,将脱硫废水处理和锅炉烟气余热利用相结合的喷入烟道蒸发处理技术等新兴工艺被提出,以满足当前火力发电行业节能减排面临的新需求。电站锅炉烟气脱硫废水喷入烟道蒸发是电厂脱硫废水零排放经济可行的技术途径之一。针对该技术在工程实际应用中易造成烟道壁面及后续设备结垢腐蚀等问题,本文以南方某电厂单台300MW等级燃煤发电机组锅炉尾部烟道中空气预热器之后、除尘器之前的烟气为研究对象,将针对连续相烟气的湍流流动传热欧拉方法、以及离散相脱硫废水雾化液滴群流动蒸发的拉格朗日方法相结合,建立物理数学模型。通过数值模拟方法,研究脱硫废水喷射雾滴在烟气中的流动蒸发特性及其影响因素,获得不同运行条件下相邻两喷嘴之间和喷嘴与烟道壁面之间的最佳安装距离、喷雾的扩散范围、以及脱硫废水液滴在烟气内的运动轨迹。结果表明:同一喷射流量下相邻两喷嘴安装间距越小,液滴实现完全蒸发所需的时间和距离越长;烟气温度越高、脱硫废水雾化液滴的直径越小,液滴完全蒸发所需的时间和距离越短;采用多喷嘴小流量的布置方式可以提高雾化液滴群的蒸发质量;喷嘴喷射方向与烟气流动方向平行时,可实现雾化液滴群蒸发质量的最大化;而液滴初速度、喷嘴的喷射全锥角和烟气速度对液滴蒸发率的影响不大。由于液滴存在碰撞、破碎和聚并等作用,沿烟气流动方向液滴的索特平均直径呈现先减小、后增加再减小的变化规律。基于喷射雾滴烟气流动蒸发特性的数值模拟结果,本文建立具有n个输入变量和m个输出变量的最小二乘支持向量机液滴蒸发预测模型,结果表明:该模型可用于液滴蒸发率这种时间序列预测,并对不同工况条件下烟道不同截面处液滴的蒸发率具有较高的预测精度。最后,针对南方某电厂300MW等级机组目前采用的脱硫废水处理工艺存在的技术缺陷等问题,本文制定高效低成本的脱硫废水喷入烟道蒸发处理实施方案,提出并数值验证了一种改进型喷嘴优化布置方案:选取安装的单个雾化喷嘴的设计流量为60 L/h,喷嘴喷射全锥角为30°~900,喷射方式为与烟气流动方向平行喷射,液滴初始喷射速度为10m/s,同时必须保证雾化液滴的初始平均直径为45.08μn;选取雾化喷嘴沿烟道矩形截面单层布置为喷嘴布置方式,且相邻两喷嘴的安装间距为0.1 m,喷嘴与烟道水平壁面和竖直壁面的安装距离分别为0.9 m和0.7 m;所需要的雾化喷嘴总数为176个,其中,水平方向(z轴方向)各布置46个喷嘴,竖直方向(y轴方向)各布置42个喷嘴。结果表明,所提出的改进型处理工艺和喷嘴布置方案可达到目前单台300 MW等级机组8 m3/h烟气脱硫废水量的工程实际要求。本文的研究结果可为火电厂脱硫废水烟气蒸发处理工艺的设计优化及性能调控提供理论依据。
王树民[8](2017)在《燃煤电厂近零排放综合控制技术及工程应用研究》文中提出中国能源资源禀赋是“富煤、贫油、少气”,以煤为主的能源消费结构在今后一个时期内难以改变。煤炭大量利用及其粗放利用方式带来的环境问题,尤其是大气污染问题日益突出。大力推进煤炭的清洁高效利用,是支撑中国能源安全战略、建设“清洁低碳、安全高效”现代能源体系的必然要求。当前,中国的发电用煤占煤炭消费总量的50%左右。现行《火电厂大气污染物排放标准》(GB13223-2011)规定的燃煤电厂大气污染物中烟尘、SO2、NOx排放浓度限值分别为30mg/m3、100400mg/m3、100200mg/m3,重点地区特别排放限值分别为20mg/m3、50mg/m3、100mg/m3。论文针对燃煤发电这一最主要的煤炭利用方式,开展了燃煤电厂大气污染物近零排放的相关研究。论文提出了针对燃煤电厂烟尘、SO2、NOx排放浓度限值的近零排放标准,即燃煤电厂达到GB13223-2011中规定的天然气燃气轮机组大气污染物排放浓度限值的煤电新标准(烟尘排放浓度5mg/m3、SO2排放浓度35mg/m3、NOx排放浓度50mg/m3,需要说明的是,不同于天然气燃气轮机组15%的基准含氧量,燃煤机组基准含氧量为6%)。论文讨论分析了燃煤电厂近零排放标准实施过程中综合集成控制技术的可行性。通过集成创新,系统提出了燃煤电厂“炉内低氮燃烧+选择性催化还原脱硝+低温省煤器+低低温静电除尘器(高效电源)+高效湿法脱硫+湿式电除尘器”的原则性技术路线。基于上述技术路线,在浙江舟山电厂4号新建燃煤机组完成了近零排放工程示范,成为全国首台新建近零排放燃煤机组,实现了第一套国产湿式电除尘器在燃煤电厂近零排放工程示范中的应用;在河北三河电厂现役燃煤机组完成了近零排放实践,该项目是国家能源局确定的燃煤发电机组环保示范项目,近零排放工程实施后减排效果显着,其4号机组烟尘排放浓度达到0.23 mg/m3。截至2017年2月底,该技术路线在全国56台(28504MW)燃煤机组完成了工程实践,经国家或地方环境监测单位现场监测,烟尘、SO2及NOx排放浓度均达到近零排放标准。论文考察了300MW(350MW)亚临界、350MW超临界、600MW亚临界、660MW超临界、1000MW超超临界近零排放燃煤机组的污染物排放特性。长时间的运行结果表明,不同机组在不同负荷、不同煤质条件下的污染物排放浓度有一定变化,但其烟尘、SO2及NOx排放浓度在基准含氧量为6%时均分别低于5、35、50mg/m3。论文针对某电厂300MW等级燃煤机组深入研究了不同污染物控制单元设备对PM2.5、PM10、SO3等的排放影响特性,研究表明:湿式静电除尘器对PM2.5、PM10具有很高的脱除效率,并对SO3具有较好的脱除效果,其中PM2.5脱除效率为98.37%,PM10脱除效率为97.31%,SO3脱除效率为42.23%;脱硫除尘一体化装置对烟尘具有协同脱除效果,额定负荷下协同除尘效率从35%提高到85%以上;低温省煤器投运后,静电除尘器后烟气中SO3浓度从15.35mg/m3降至8.27mg/m3,SO3脱除效率从25.88%提高到46.12%。论文对3001000MW燃煤机组实现近零排放的经济性进行了分析,结果表明燃煤机组从重点地区达标排放(烟尘排放浓度20mg/m3、SO2排放浓度50mg/m3、NOx排放浓度100mg/m3)到近零排放,增加的投资及运行成本为0.261.13分/千瓦时。综合考虑燃煤发电与燃气发电在售电完全成本等方面的差异,当前达到近零排放标准的燃煤发电,在经济性上仍然优于燃气发电。论文为客观反映燃煤电厂近零排放改造前后的大气污染物减排效果,以2013年中国环境保护部、中国电力企业联合会、地方政府全口径及火电的排放统计数据为基准进行分析,若中国燃煤电厂全部实现近零排放,则其烟尘减排95.3%、SO2减排94.3%、NOx减排92%。实践证明,燃煤电厂近零排放的技术路线可行,经济性具有优势,环境效果和社会效益显着,近零排放煤电是能够达到天然气燃气轮机组大气污染物排放浓度限值的清洁煤电,是“安全有保障、利用清洁化、百姓用得起”的能源。
Desulfurization and Denitration Committee of CAEPI;[9](2017)在《脱硫脱硝行业2015年发展综述》文中认为综述了2015年我国脱硫脱硝行业的发展环境及现状,介绍了行业发展的主要动态,针对脱硫脱硝行业发展中存在的主要问题,提出了相关解决对策和建议。
中国环境保护产业协会脱硫脱硝委员会[10](2016)在《脱硫脱硝行业2015年发展报告》文中研究表明综述了2015年我国脱硫脱硝行业的发展环境及现状,介绍了行业发展的主要动态,针对脱硫脱硝行业发展中存在的主要问题,提出了相关解决对策和建议。
二、中国火电厂烟气脱硫容量的预测(论文开题报告)
(1)论文研究背景及目的
此处内容要求:
首先简单简介论文所研究问题的基本概念和背景,再而简单明了地指出论文所要研究解决的具体问题,并提出你的论文准备的观点或解决方法。
写法范例:
本文主要提出一款精简64位RISC处理器存储管理单元结构并详细分析其设计过程。在该MMU结构中,TLB采用叁个分离的TLB,TLB采用基于内容查找的相联存储器并行查找,支持粗粒度为64KB和细粒度为4KB两种页面大小,采用多级分层页表结构映射地址空间,并详细论述了四级页表转换过程,TLB结构组织等。该MMU结构将作为该处理器存储系统实现的一个重要组成部分。
(2)本文研究方法
调查法:该方法是有目的、有系统的搜集有关研究对象的具体信息。
观察法:用自己的感官和辅助工具直接观察研究对象从而得到有关信息。
实验法:通过主支变革、控制研究对象来发现与确认事物间的因果关系。
文献研究法:通过调查文献来获得资料,从而全面的、正确的了解掌握研究方法。
实证研究法:依据现有的科学理论和实践的需要提出设计。
定性分析法:对研究对象进行“质”的方面的研究,这个方法需要计算的数据较少。
定量分析法:通过具体的数字,使人们对研究对象的认识进一步精确化。
跨学科研究法:运用多学科的理论、方法和成果从整体上对某一课题进行研究。
功能分析法:这是社会科学用来分析社会现象的一种方法,从某一功能出发研究多个方面的影响。
模拟法:通过创设一个与原型相似的模型来间接研究原型某种特性的一种形容方法。
三、中国火电厂烟气脱硫容量的预测(论文提纲范文)
(1)新时代煤电大气污染物控制与碳减排环境经济政策研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 问题的提出及研究意义 |
1.1.1 问题的提出 |
1.1.2 研究意义 |
1.2 环境经济政策研究综述及评价 |
1.2.1 概念界定 |
1.2.2 环境经济政策的本质及研究对象 |
1.2.3 电力相关重要环境经济政策研究进展 |
1.2.4 对文献综述的评价 |
1.3 论文框架与内容 |
1.3.1 总体思路及内容框架 |
1.3.2 各章主要内容 |
1.4 本章小结 |
第2章 能源-经济-环境政策理论分析 |
2.1 能源经济环境平衡理论 |
2.1.1 能源经济理论 |
2.1.2 “3E”平衡理论 |
2.1.3 约束性理论 |
2.2 环境经济政策理论 |
2.2.1 对庇古税基本内涵的理解 |
2.2.2 对科斯定理基本内涵的理解 |
2.3 中国煤电发展环境经济政策理论依据 |
2.4 本章小结 |
第3章 环境经济政策在国际上的应用 |
3.1 美国 |
3.1.1 清洁空气市场计划 |
3.1.2 碳排放权交易 |
3.2 欧洲 |
3.2.1 大气污染物管理 |
3.2.2 碳减排 |
3.3 本章小结 |
第4章 中国煤电环境经济政策的评析 |
4.1 政策框架的形成及特点 |
4.2 几项重点环境经济政策实践分析 |
4.2.1 排污费与环境税 |
4.2.2 环保电价 |
4.2.3 排污权交易 |
4.2.4 排污权有偿使用 |
4.2.5 排污许可 |
4.3 碳减排政策分析 |
4.3.1 电价调节政策 |
4.3.2 碳排放权交易 |
4.4 本章小结 |
第5章 新时代煤电环境经济政策框架构建 |
5.1 新时代背景下的电力环境经济政策趋势 |
5.1.1 市场的决定性作用及政府的作用 |
5.1.2 “3E”平衡点向低碳侧移动 |
5.2 新时代对能源电力转型的基本要求和难点 |
5.2.1 新能源体系对电力转型的要求 |
5.3 |
5.3.2 煤电环境经济政策框架存在的问题 |
5.3.3 新时代环境政策的框架构建 |
5.4 本章小结 |
第6章 新时代煤电重要环境经济政策分析评估 |
6.1 碳交易对煤电发展的影响分析 |
6.1.1 碳交易对不同的发电主体影响机制分析 |
6.1.2 碳交易对不同发电方式的效益影响分析 |
6.2 燃煤发电企业环保电价成本效益分析 |
6.2.1 燃煤发电大气污染物控制技术发展分析 |
6.2.2 不分地区脱硫、脱硝、除尘成本结构分析 |
6.2.3 各区域平均成本分析 |
6.3 本章小结 |
第7章 结论与建议 |
7.1 主要结论 |
7.1.1 煤电将继续为能源电力在中短期的低碳转型发挥支撑作用 |
7.1.2 中国特色的环境经济政策在燃煤发电领域成效显着 |
7.1.3 要针对新时代特点完善燃煤发电环境经济政策 |
7.1.4 燃煤发电环境经济政策需要改革以适应环保技术进步和环保管理改革要求 |
7.1.5 碳市场是促进中国电力低碳转型的基础性政策 |
7.2 主要政策建议 |
7.2.1 积极推进环境经济政策改革 |
7.2.2 完善低碳发展经济政策体系顶层设计 |
7.2.3 构建中国特色的碳市场机制 |
7.2.4 在电力市场化改革中逐步调整环保电价 |
7.3 论文的主要创新点和需要进一步研究的问题 |
参考文献 |
攻读博士学位期间发表的论文与着作 |
攻读博士学位期间参加的科研工作 |
致谢 |
作者简介 |
(2)中国煤炭清洁发电技术扩散及其驱动政策研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
abstract |
变量注释表 |
1 绪论 |
1.1 研究背景与意义 |
1.2 研究目标与内容 |
1.3 研究方法与思路 |
1.4 本章小结 |
2 相关理论与文献综述 |
2.1 概念界定 |
2.2 相关理论及方法 |
2.3 文献综述 |
2.4 本章小结 |
3 煤炭清洁发电技术体系演进及其影响因素分析 |
3.1 煤炭清洁发电技术体系的演进 |
3.2 煤炭清洁发电技术扩散影响因素分析 |
3.3 煤炭清洁发电技术扩散及其驱动政策研究理论框架 |
3.4 本章小结 |
4 高效燃煤发电技术扩散及驱动政策实证分析 |
4.1 高效燃煤发电机组装机容量变化 |
4.2 高效燃煤发电技术扩散过程 |
4.3 高效燃煤发电技术扩散驱动政策演变过程 |
4.4 高效燃煤发电技术扩散驱动政策作用效果实证分析 |
4.5 本章小结 |
5 脱硫和脱硝技术扩散及驱动政策实证分析 |
5.1 燃煤电厂脱硫和脱硝机组投运情况 |
5.2 脱硫和脱硝技术扩散过程分析 |
5.3 脱硫和脱硝技术扩散驱动政策演变过程 |
5.4 脱硫和脱硝技术扩散驱动政策作用效果实证分析 |
5.5 本章小结 |
6 CCS技术扩散仿真模型构建 |
6.1 CCS技术扩散相关主体及行为识别 |
6.2 仿真模型框架 |
6.3 模型各主体模块设计 |
6.4 Agent-based模型开发 |
6.5 模型有效性及敏感性 |
6.6 本章小结 |
7 CCS技术扩散驱动政策的仿真模拟 |
7.1 数据收集 |
7.2 政策模拟及结果分析 |
7.3 本章小结 |
8 研究结论与政策建议 |
8.1 研究结论 |
8.2 政策建议 |
8.3 主要创新点 |
8.4 研究局限与展望 |
参考文献 |
附录1 |
附录2 |
作者简历 |
学位论文数据集 |
(3)我国火电“近零排放”减排效应及补偿机制研究(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.1.1 研究背景 |
1.1.2 研究意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 火电环境影响相关研究 |
1.2.2 综合评价相关研究 |
1.2.3 财政补贴相关研究 |
1.2.4 环境规制政策相关研究 |
1.3 研究方法和技术路线 |
1.4 主要创新点 |
第2章 相关基础理论与方法 |
2.1 火电“近零排放”概述 |
2.1.1 燃煤电厂主要大气污染物 |
2.1.2 火电“近零排放”概念和标准的提出 |
2.1.3 火电“近零排放”技术路线 |
2.1.4 火电“近零排放”的环境效果 |
2.1.5 火电“近零排放”的能源安全效益 |
2.2 智能预测相关理论 |
2.3 效应评价相关理论 |
2.4 演化博弈论相关理论 |
2.5 系统动力学相关理论 |
2.6 支付意愿相关评估方法 |
2.7 本章小结 |
第3章 基于FA-Elman模型的我国大气污染物排放预测研究 |
3.1 我国大气污染治理相关情况 |
3.1.1 我国大气污染物控制标准的国际对照 |
3.1.2 空气质量总体达标情况 |
3.1.3 首要污染物情况 |
3.1.4 我国大气污染呈现出的新特点 |
3.2 大气污染物排放的主要影响因素 |
3.3 基于萤火虫算法优化的Elman神经网络预测模型构建 |
3.3.1 萤火虫算法基本原理 |
3.3.2 Elman神经网络基本原理 |
3.3.3 基于FA优化的Elman神经网络模型构建 |
3.4 主要大气污染物排放量预测分析 |
3.4.1 历史数据来源 |
3.4.2 相关性分析 |
3.4.3 预测结果分析 |
3.4.4 火电行业大气污染物排放情况 |
3.5 本章小结 |
第4章 基于超效率DEA的火电“近零排放”减排效应评价 |
4.1 “近零排放”烟气处理主要技术 |
4.1.1 除尘主要技术 |
4.1.2 脱硫主要技术 |
4.1.3 脱硝主要技术 |
4.2 减排效应评价指标体系构建 |
4.2.1 烟气排放指标 |
4.2.2 投资及成本指标 |
4.2.3 工艺成熟度指标 |
4.2.4 施工便利性指标 |
4.2.5 火电“近零排放”减排效应评价指标体系 |
4.3 基于超效率DEA的减排效应评价模型构建 |
4.3.1 数据包络分析基本概念 |
4.3.2 DEA主要模型基本原理 |
4.3.3 基于超效率DEA的评价模型构建 |
4.4 实证计算及结论分析 |
4.4.1 火电“近零排放”典型项目基本情况 |
4.4.2 减排效应评价计算 |
4.4.3 结论分析 |
4.5 本章小结 |
第5章 计及政策补贴的火电“近零排放”减排效应情景分析 |
5.1 基于EGT模型的火电“近零排放”技术扩散多主体博弈分析 |
5.1.1 EGT模型构建 |
5.1.2 基于协同进化算法的模型计算 |
5.1.3 仿真分析与结论 |
5.2 基于SD模型的火电“近零排放”减排效应仿真分析 |
5.2.1 系统动力学模型的边界设定 |
5.2.2 系统动力学模型的构建 |
5.2.3 仿真与结论分析 |
5.3 本章小结 |
第6章 大气环境改善居民支付意愿分析 |
6.1 基于选择实验模型的大气环境改善支付意愿评估方法构建 |
6.1.1 调查问卷区域的大气环境状况 |
6.1.2 调查问卷的设计 |
6.1.3 MNL选择模型的构建 |
6.2 大气环境改善支付意愿评估分析 |
6.2.1 调查结果样本特征分析 |
6.2.2 多元logit模型回归结果分析 |
6.2.3 大气环境改善支付意愿结果计算 |
6.2.4 大气环境改善支付意愿结果分析 |
6.3 本章小结 |
第7章 我国火电“近零排放”补偿机制研究 |
7.1 现行火电“近零排放”补贴政策的局限 |
7.2 火电“近零排放”补偿机制优化总体思路 |
7.3 火电“近零排放”补偿机制实施策略 |
7.3.1 价格补贴方面 |
7.3.2 优先交易方面 |
7.3.3 管控规制方面 |
7.3.4 外部居民参与方面 |
7.4 本章小结 |
第8章 研究成果与结论 |
8.1 研究成果与结论 |
8.2 展望 |
参考文献 |
附录 大气环境改善支付意愿评估调查问卷 |
攻读博士学位期间发表的论文 |
攻读博士学位期间参加的科研项目 |
致谢 |
作者简介 |
(4)燃煤电厂环保装备对SO3排放的影响及控制策略研究(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
Abstract |
1 绪论 |
1.1 课题研究背景及意义 |
1.1.1 国外燃煤电厂烟气SO_3 排放控制现状 |
1.1.2 我国燃煤电厂烟气SO_3 排放控制现状 |
1.1.3 课题研究意义 |
1.2 燃煤电厂烟气SO_3 排放控制研究进展 |
1.2.1 SO_3 生成研究进展 |
1.2.2 SO_3 协同控制技术研究进展 |
1.2.3 SO_3 专项脱除技术研究进展 |
1.2.4 问题的提出 |
1.3 本文研究内容与技术路线 |
1.3.1 研究内容 |
1.3.2 研究方案及技术路线 |
1.3.3 各章节主要内容 |
2 超低排放前后SO_3 协同控制与排放水平研究 |
2.1 引言 |
2.2 试验系统及方法 |
2.2.1 研究机组概况 |
2.2.2 测试方法说明 |
2.3 结果分析与讨论 |
2.3.1 炉内生成 |
2.3.2 SCR脱硝装置 |
2.3.3 干式除尘器 |
2.3.4 湿法脱硫装置 |
2.3.5 湿式电除尘器 |
2.3.6 不同技术路线SO_3 综合脱除效率分析 |
2.3.7 典型机组SO_3 综合脱除效率研究 |
2.3.8 排放浓度对比 |
2.4 本章小结 |
3 SCR脱硝装备SO_2/SO_3 转化关键影响因素研究 |
3.1 引言 |
3.2 试验系统及方法 |
3.2.1 研究机组概况 |
3.2.2 试验方法说明 |
3.3 结果分析与讨论 |
3.3.1 脱硝催化剂实验室检测结果 |
3.3.2 脱硝装备现场性能测试结果 |
3.3.3 在役催化剂SO_2/SO_3 转化率变化 |
3.3.4 催化剂再生前后SO_2/SO_3 转化率变化 |
3.3.5 典型As中毒催化剂SO_2/SO_3 转化率变化 |
3.4 脱硝装备控制SO_2/SO_3 转化措施分析 |
3.5 本章小结 |
4 湿法脱硫装备协同脱除SO_3 关键影响因素研究 |
4.1 引言 |
4.2 试验系统及方法 |
4.2.1 研究机组概况 |
4.2.2 试验方法说明 |
4.3 结果分析与讨论 |
4.3.1 塔内烟气停留时间的影响 |
4.3.2 液气比的影响 |
4.3.3 入口烟温的影响 |
4.3.4 入口SO_3 浓度的影响 |
4.3.5 入口烟尘浓度的影响 |
4.3.6 SO_2与SO_3 脱除效率对比 |
4.3.7 各因素敏感性分析 |
4.4 湿法脱硫装备协同脱除SO_3 提效措施分析 |
4.5 本章小结 |
5 除尘装备协同脱除SO_3 关键影响因素研究 |
5.1 引言 |
5.2 试验系统及方法 |
5.2.1 研究机组概况 |
5.2.2 测试方法说明 |
5.3 结果分析与讨论 |
5.3.1 比集尘面积的影响 |
5.3.2 烟气流速的影响 |
5.3.3 入口SO_3 浓度的影响 |
5.3.4 入口烟尘浓度的影响 |
5.3.5 入口烟气温度的影响 |
5.3.6 除尘效率与SO_3 脱除效率对比 |
5.3.7 各因素敏感性分析 |
5.4 湿电装备协同脱除SO_3 提效措施分析 |
5.5 本章小结 |
6 燃煤电厂全流程SO_3 排放及控制预测模型研究 |
6.1 引言 |
6.2 模型建立方法 |
6.3 SCR脱硝装备SO_2/SO_3 转化模型研究 |
6.3.1 蜂窝式催化剂脱硝装备 |
6.3.2 平板式催化剂脱硝装备 |
6.4 干式除尘装备SO_3 控制模型研究 |
6.5 湿法脱硫装备SO_3 控制模型研究 |
6.6 湿式除尘装备SO_3 控制模型研究 |
6.6.1 玻璃钢阳极板湿电装备 |
6.6.2 金属阳极板湿电装备 |
6.7 燃煤电厂全流程SO_3 排放及控制模型研究 |
6.8 模型有效性验证 |
6.9 本章小结 |
7 燃煤电厂SO_3 控制策略与技术路线研究 |
7.1 引言 |
7.2 样本机组概况 |
7.3 样本机组适应性分析 |
7.3.1 燃煤硫分适应性 |
7.3.2 排放限值适应性 |
7.3.3 达标排放率 |
7.4 SO_3 排放控制策略分析 |
7.4.1 源头控制 |
7.4.2 协同减排 |
7.4.3 结构减排 |
7.5 SO_3 排放控制可行技术路线 |
7.5.1 煤粉炉 |
7.5.2 循环流化床锅炉 |
7.5.3 W火焰炉 |
7.6 本章小结 |
8 典型高硫煤机组SO_3 治理工程技术论证 |
8.1 引言 |
8.2 机组概况 |
8.2.1 锅炉及环保设施配置 |
8.2.2 燃煤煤质情况 |
8.2.3 污染物排放现状 |
8.3 改造边界条件确定 |
8.4 改造技术论证 |
8.4.1 NOx排放控制 |
8.4.2 SO_2 排放控制 |
8.4.3 烟尘排放控制 |
8.4.4 SO_3 排放控制 |
8.5 改造技术路线对比 |
8.6 经济性评价 |
8.7 本章小结 |
9 全文总结与展望 |
9.1 全文总结 |
9.2 本文主要创新点 |
9.3 进一步工作展望 |
参考文献 |
作者简历 |
攻读博士学位期间发表的主要学术论文 |
攻博期间曾获奖励 |
参加的科研项目 |
(5)基于模型预测控制的超超临界机组脱硫控制系统优化(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第一章 绪论 |
1.1 课题背景及意义 |
1.2 脱硫工艺研究现状 |
1.3 脱硫控制研究现状 |
1.3.1 传统PID脱硫控制技术现状 |
1.3.2 基于先进控制的脱硫控制系统研究现状 |
1.3.3 模型预测控制在脱硫控制系统中应用 |
1.4 本文主要研究内容 |
第二章 湿法脱硫工艺 |
2.1 工艺基本流程 |
2.1.1 工艺原理概述 |
2.1.2 主要发生的化学反应 |
2.1.3 脱硫工艺排放标准 |
2.1.4 石膏处理 |
2.1.5 脱硫效率影响因素分析 |
2.2 脱硫系统运行调整及维护 |
2.3 烟气脱硫控制系统配置 |
2.4 湿法脱硫技术的运行优势 |
2.5 本章小结 |
第三章 脱硫吸收塔的数学模型的建立 |
3.1 脱硫工艺过程数据采集 |
3.1.1 脱硫数据采集的来源 |
3.1.2 脱硫数据采集的周期 |
3.2 辨识建模数据预处理 |
3.3 利用MATLAB系统辨识工具箱辨识模型 |
3.3.1 基于数据的模型建立 |
3.3.2 参数整定方法 |
3.4 模型辨识结果及分析 |
3.5 本章小结 |
第四章 脱硫吸收塔模型的PID控制 |
4.1 传统PID控制算法 |
4.1.1 PID算法基本原理 |
4.1.2 参数整定 |
4.2 模糊PID控制算法 |
4.2.1 输入值的模糊化 |
4.2.2 建立模糊规则表 |
4.2.3 解模糊处理 |
4.3 仿真对比 |
4.4 本章小结 |
第五章 脱硫吸收塔的模型预测控制仿真实验 |
5.1 MPC动态矩阵控制算法(DMC) |
5.1.1 MPC的基本原理 |
5.1.2 线性模型及辨识 |
5.1.3 动态矩阵控制(DMC) |
5.2 DMC实验环境搭建 |
5.2.1 MATLAB简介 |
5.2.2 MPC工具箱 |
5.3 参数整定方法 |
5.4 MIMO综合模型与实验 |
5.4.1 导入模型 |
5.4.2 设置属性 |
5.4.3 实验结果分析 |
5.5 本章小结 |
第六章 结论与展望 |
6.1 研究工作总结 |
6.2 后续工作展望 |
参考文献 |
致谢 |
学位论文评阅及答辩情况表 |
(6)燃煤烟气颗粒物/三氧化硫协同脱除过程建模与调控研究及应用(论文提纲范文)
致谢 |
摘要 |
Abstract |
第1章 绪论 |
1.1 课题研究背景与意义 |
1.1.1 我国大气环境现状 |
1.1.2 超低排放系统现状 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 颗粒物和三氧化硫脱除过程建模研究现状 |
1.2.2 超低排放系统优化调控研究现状 |
1.2.3 工业过程优化调控研究现状 |
1.3 本文研究内容与技术路线 |
第2章 颗粒物和三氧化硫协同脱除的智能调控系统研究 |
2.1 引言 |
2.2 颗粒物和三氧化硫协同脱除智能调控系统设计 |
2.2.1 系统整体架构 |
2.2.2 装置层和感知层 |
2.2.3 控制层 |
2.2.4 优化层 |
2.3 智能调控数据库构建 |
2.3.1 关键设备设计与运行数据库 |
2.3.2 能耗物耗数据库 |
2.4 本章小结 |
第3章 电除尘装置机理模型研究 |
3.1 引言 |
3.2 电除尘装置整体效率模型研究 |
3.2.1 入口浓度预测模型 |
3.2.2 电晕放电过程模型 |
3.2.3 颗粒荷电迁移过程模型 |
3.2.4 关键因素影响和强化规律 |
3.3 电除尘装置动态模型研究 |
3.3.1 流场分布模型 |
3.3.2 积灰预测模型 |
3.4 电除尘装置供电强化研究 |
3.4.1 高压直流供电系统 |
3.4.2 高压脉冲供电强化方法 |
3.4.3 脉冲供电强化颗粒物脱除对比研究 |
3.5 本章小结 |
第4章 电除尘装置混合建模方法研究 |
4.1 引言 |
4.2 电除尘装置数据提取与预处理 |
4.3 基于运行数据的电除尘装置总体效率模型修正方法 |
4.4 电除尘装置数据建模方法研究 |
4.4.1 基于多元统计方法的数据建模 |
4.4.2 基于支持向量回归的数据建模 |
4.4.3 基于深度神经网络的数据建模 |
4.5 电除尘装置机理与数据融合建模研究 |
4.5.1 电除尘装置机理与数据融合策略 |
4.5.2 电除尘装置机理与数据融合模型构建 |
4.5.3 电除尘装置机理与数据模型验证 |
4.6 本章小结 |
第5章 颗粒物和三氧化硫协同脱除模型研究 |
5.1 引言 |
5.2 超低排放系统SO_3协同脱除模型研究 |
5.2.1 锅炉与脱硝装置SO_3生成模型 |
5.2.2 静电除尘装置SO_3协同脱除模型 |
5.2.3 湿法脱硫装置SO_3协同脱除模型 |
5.2.4 湿式静电除尘装置SO_3协同脱除模型 |
5.3 超低排放系统颗粒物协同脱除模型研究 |
5.3.1 湿法脱硫装置颗粒物协同脱除模型 |
5.3.2 湿式静电除尘装置颗粒物脱除模型 |
5.4 本章小结 |
第6章 颗粒物和三氧化硫协同脱除的优化调控方法研究 |
6.1 引言 |
6.2 电除尘装置运行特性研究 |
6.2.1 运行影响因素研究 |
6.2.2 运行成本特性分析 |
6.2.3 环保性能评价模型 |
6.3 多变煤质和工况下电除尘装置优化方法研究 |
6.3.1 基于蚁群算法的优化方法 |
6.3.2 基于粒子群算法的优化方法 |
6.4 颗粒物和SO_3协同脱除优化研究 |
6.5 本章小结 |
第7章 智能调控方法的工业应用研究 |
7.1 引言 |
7.2 智能调控方法的工业应用验证研究 |
7.2.1 工业应用示范电站概况 |
7.2.2 超低排放智能调控软件平台搭建 |
7.2.3 电除尘装置优化控制策略与应用研究 |
7.2.4 电除尘装置智能调控方法的长期工业运行验证 |
7.3 本章小结 |
第8章 全文总结与展望 |
8.1 全文总结 |
8.2 创新点 |
8.3 进一步工作展望 |
参考文献 |
作者简介 |
作者攻读博士学位期间的主要研究成果 |
攻博期间曾获奖励 |
参加的科研项目 |
(7)火电厂脱硫废水烟气蒸发特性与工艺设计数值模拟(论文提纲范文)
摘要 |
Abstract |
主要符号表 |
第1章 绪论 |
1.1 研究背景及意义 |
1.2 国内外研究现状 |
1.2.1 脱硫废水处理技术研究 |
1.2.2 脱硫废水喷雾蒸发研究 |
1.2.3 液滴运动蒸发研究 |
1.2.4 最小二乘支持向量机预测模型研究 |
1.3 研究目的 |
1.3.1 脱硫废水喷射雾滴烟气流动蒸发特性 |
1.3.2 脱硫废水液滴蒸发最小二乘支持向量机预测模型 |
1.3.3 300 MW等级机组高效低成本脱硫废水处理实施方案 |
1.4 本文主要研究内容 |
第2章 喷射雾滴烟气流动蒸发特性数值模拟方法 |
2.1 物理模型 |
2.2 数学模型 |
2.2.1 连续相(烟气)流动传热模型 |
2.2.2 离散相(液滴)流动传热模型 |
2.3 边界条件及网格划分 |
2.3.1 边界条件 |
2.3.2 网格划分及网格独立性验证 |
2.4 数值计算 |
2.5 实验验证 |
2.6 最小二乘支持向量机(LSSVM)预测模型 |
2.6.1 多输入单输出液滴蒸发LSSVM预测模型 |
2.6.2 多输入多输出液滴蒸发LSSVM预测模型 |
2.7 本章小结 |
第3章 喷射雾滴烟气流动蒸发特性优化研究 |
3.1 烟气与液滴的物性参数及评价指标 |
3.2 典型工况分析 |
3.3 喷嘴安装间距对蒸发效率和烟道腐蚀的影响 |
3.3.1 相邻两喷嘴安装间距对蒸发效率的影响 |
3.3.2 喷嘴与烟道壁面的安装间距对烟道腐蚀的影响 |
3.4 雾化液滴群、烟气及喷嘴性质对蒸发效率的影响 |
3.4.1 雾化液滴群初始直径对蒸发效率的影响 |
3.4.2 雾化液滴群初始喷射速度对蒸发效率的影响 |
3.4.3 雾化液滴群初始温度对蒸发效率的影响 |
3.4.4 烟气速度对蒸发效率的影响 |
3.4.5 烟气温度对蒸发效率的影响 |
3.4.6 喷嘴喷射流量对蒸发效率的影响 |
3.4.7 喷嘴喷射全锥角对蒸发效率的影响 |
3.4.8 喷嘴喷射方向对蒸发效率的影响 |
3.5 本章小结 |
第4章 液滴蒸发预测模型及工程实例优化方案 |
4.1 多输入单输出液滴蒸发LSSVM预测模型 |
4.2 多输入多输出液滴蒸发LSSVM预测模型 |
4.3 脱硫废水喷雾蒸发处理技术工程实例优化方案 |
4.3.1 南方某电厂300 MW等级机组FGD废水处理工艺及缺陷 |
4.3.2 南方某电厂300 MW等级机组FGD废水进出口水质 |
4.3.3 优化的喷嘴布置方案 |
4.4 本章小结 |
第5章 结论与展望 |
5.1 主要结论 |
5.2 工作展望 |
参考文献 |
攻读硕士学位期间发表的论文及其他成果 |
致谢 |
(8)燃煤电厂近零排放综合控制技术及工程应用研究(论文提纲范文)
摘要 |
ABSTRACT |
第1章 绪论 |
1.1 能源及电力发展 |
1.1.1 能源对经济和社会发展的驱动与支撑 |
1.1.2 中国及世界一次能源储量及消费结构特点 |
1.1.3 中国及世界电力装机容量及发电量结构特点 |
1.1.4 中国能源及电力发展展望 |
1.2 煤电发展过程中的大气污染物排放问题及减排迫切性 |
1.3 本文的组织结构 |
第2章 燃煤电厂大气污染物近零排放标准 |
2.1 中国燃煤电厂大气污染物排放标准历史沿革 |
2.2 中国和世界燃煤电厂大气污染物排放标准对比 |
2.3 燃煤电厂和燃气电厂大气污染物排放标准对比 |
2.4 燃煤电厂大气污染物近零排放标准的提出 |
2.5 本章小结 |
第3章 燃煤电厂大气污染物近零排放技术路线集成研究应用 |
3.1 污染物排放控制技术分析 |
3.1.1 除尘技术 |
3.1.2 脱硫技术 |
3.1.3 低氮燃烧及宽负荷脱硝技术 |
3.2 近零排放技术路线的提出 |
3.3 近零排放工程实践 |
3.4 近零排放经济分析 |
3.5 近零排放技术路线适应性 |
3.6 本章小结 |
第4章 燃煤电厂大气污染物排放数据监测 |
4.1 燃煤电厂大气污染物排放第三方监测 |
4.1.1 监测方法及仪器仪表 |
4.1.2 现场监测案例 1 |
4.1.3 现场监测案例 2 |
4.1.4 现场测试案例 3 |
4.2 燃煤电厂大气污染物排放在线监测 |
4.2.1 CEMS在线监测技术 |
4.2.2 CEMS在线监测质量控制 |
4.2.3 CEMS监测案例 |
4.3 本章小结 |
第5章 燃煤电厂大气污染物近零排放控制技术工程应用案例 |
5.1 不同等级燃煤机组近零排放技术方案 |
5.1.1 300MW(350MW)亚临界机组 |
5.1.2 350MW超临界机组 |
5.1.3 600MW亚临界机组 |
5.1.4 660MW超临界机组 |
5.1.5 1000MW超超临界机组 |
5.2 不同等级燃煤机组不同负荷下的污染物排放分析 |
5.2.1 300MW(350MW)亚临界机组 |
5.2.2 350MW超临界机组 |
5.2.3 600MW亚临界机组 |
5.2.4 660MW超临界机组 |
5.2.5 1000MW超超临界机组 |
5.3 不同等级燃煤机组改造前后污染物排放比较 |
5.4 不同等级燃煤机组长时间污染物排放分析 |
5.5 燃煤机组近零排放煤质影响分析 |
5.6 本章小结 |
第6章 燃煤电厂大气污染物控制单元设备对PM_(2.5)与SO_3的排放影响特性研究 |
6.1 细颗粒物(PM_(2.5))脱除技术集成研究 |
6.2 低低温静电除尘技术对烟尘排放的影响 |
6.3 脱硫除尘一体化技术对烟尘排放的影响 |
6.4 湿式电除尘技术对PM_(2.5)、PM10及SO_3脱除效果 |
6.5 本章小结 |
第7章 近零排放燃煤电厂与燃气电厂的经济性比较 |
7.1 工程造价 |
7.2 维护成本 |
7.3 售电完全成本 |
7.4 销售电价 |
7.5 发电社会成本 |
7.6 燃煤电厂CO_2减排的成本分析 |
7.7 本章小结 |
第8章 燃煤电厂大气污染物近零排放环境效果与社会效益 |
8.1 燃煤电厂近零排放的环境效果 |
8.2 燃煤电厂近零排放的社会效益 |
8.3 本章小结 |
第9章 结论与展望 |
9.1 主要结论 |
9.1.1 燃煤电厂近零排放技术路线可行 |
9.1.2 燃煤电厂近零排放经济性具有优势 |
9.1.3 燃煤电厂近零排放环境效果和社会效益显着 |
9.2 主要创新点 |
9.3 展望及建议 |
参考文献 |
攻读博士学位期间发表的论文及其它成果 |
攻读博士学位期间参加的科研工作 |
致谢 |
作者简介 |
(9)脱硫脱硝行业2015年发展综述(论文提纲范文)
1 2015年行业发展概况 |
1.1 行业发展环境 |
(1)空气质量呈好转趋势 |
(2)煤炭消耗增速下降,仍然是主要污染源 |
(3)燃煤电厂全面推行超低排放 |
(4)脱硝废弃催化剂许可证发放提速 |
(5)钢铁行业提升环保标准淘汰落后产能 |
(6)水泥行业脱硝发展环境 |
(7)工业锅炉行业脱硫脱硝发展环境 |
1.2 脱硫脱硝产业发展现状 |
(1)火电脱硫脱硝产业发展现状 |
(2)钢铁脱硫脱硝产业发展现状 |
(3)水泥脱硫脱硝产业发展现状 |
2 行业发展特点及重要动态 |
2.1 煤电厂全面推行超低排放 |
2.2 民营企业异军突起 |
2.3 脱硫脱硝市场向非电行业拓展,工业锅炉是重点 |
2.4 火电厂污染物第三方治理 |
(1)已签订火电厂烟气脱硫脱硝特许经营合同相关信息 |
(2)火电厂烟气脱硫脱硝委托运营相关信息 |
3 脱硫脱硝行业的问题与展望 |
3.1 火电厂烟气脱硫脱硝发展展望 |
3.1.1 未来新建电厂数量明显减少 |
3.1.2 竞价上网成为趋势、社会发电需求创新低 |
3.1.3 火电厂烟气脱硫热点问题和技术 |
(1)超低排放技术存在的问题 |
(2)脱硫废水面临“零排放”的压力成为新热点 |
3.1.4 火电厂烟气脱硝存在的问题和热点技术 |
3.2 非电行业脱硫脱硝发展存在的主要问题 |
3.2.1 钢铁行业巨亏影响环保进程 |
3.2.2 水泥脱硝行业发展经济和技术压力大 |
3.2.3 工业锅炉脱硫脱硝行业的问题 |
3.2.4 第三方运营的问题 |
4 解决对策及建议 |
4.1 电力脱硫脱硝行业 |
4.2 钢铁、水泥脱硫脱硝行业 |
4.3 工业锅炉脱硫脱硝行业 |
(10)脱硫脱硝行业2015年发展报告(论文提纲范文)
1 2015年行业发展概况 |
1.1 行业发展环境 |
1.2 脱硫脱硝产业发展现状 |
2 行业发展特点及重要动态 |
2.1 燃煤电厂全面推行超低排放 |
2.2 民营企业异军突起 |
2.3 脱硫脱硝市场向非电行业拓展, 工业锅炉是重点 |
2.4 火电厂污染物第三方治理 |
3 行业技术发展状况 |
3.1 燃煤电厂超低排放技术路线及关键技术进展 |
3.2 脱硝还原剂制备技术进展 |
3.3 钢铁行业烟气净化新技术 |
3.3.1 烟气活性炭净化技术 |
3.3.2 焦炉烟气净化干/半干法脱硫+低温脱硝除尘热解析一体化技术与工艺 |
3.3.3 FOSS脱硫、脱硝、除尘、脱汞一体化技术 |
3.4 陶瓷烟气超低排放新技术 |
3.5 非电行业 (热电联产、工业锅炉) 脱硫新技术 |
4 脱硫脱硝行业的问题与展望 |
4.1 火电厂烟气脱硫脱硝发展展望 |
4.1.1 未来新建电厂数量明显减少 |
4.1.2 竞价上网成为趋势、社会发电需求创新低 |
4.1.3 火电厂烟气脱硫热点问题和技术 |
4.1.4 火电厂烟气脱硝存在的问题和热点技术 |
4.2 非电行业脱硫脱硝发展存在的主要问题 |
4.2.1 钢铁行业巨亏影响环保进程 |
4.2.2 水泥脱硝行业发展经济和技术压力大 |
4.2.3 工业锅炉脱硫脱硝行业的问题 |
4.2.4 第三方运营的问题 |
5 解决对策及建议 |
5.1 电力脱硫脱硝行业 |
5.2 钢铁、水泥脱硫脱硝行业 |
5.3 工业锅炉脱硫脱硝行业 |
四、中国火电厂烟气脱硫容量的预测(论文参考文献)
- [1]新时代煤电大气污染物控制与碳减排环境经济政策研究[D]. 张晶杰. 华北电力大学(北京), 2020(06)
- [2]中国煤炭清洁发电技术扩散及其驱动政策研究[D]. 张美珍. 中国矿业大学, 2020(01)
- [3]我国火电“近零排放”减排效应及补偿机制研究[D]. 王宏伟. 华北电力大学(北京), 2020(06)
- [4]燃煤电厂环保装备对SO3排放的影响及控制策略研究[D]. 张杨. 浙江大学, 2020(08)
- [5]基于模型预测控制的超超临界机组脱硫控制系统优化[D]. 张广璞. 山东大学, 2019(02)
- [6]燃煤烟气颗粒物/三氧化硫协同脱除过程建模与调控研究及应用[D]. 郭一杉. 浙江大学, 2019(04)
- [7]火电厂脱硫废水烟气蒸发特性与工艺设计数值模拟[D]. 冯书勤. 华北电力大学(北京), 2019
- [8]燃煤电厂近零排放综合控制技术及工程应用研究[D]. 王树民. 华北电力大学(北京), 2017(12)
- [9]脱硫脱硝行业2015年发展综述[J]. Desulfurization and Denitration Committee of CAEPI;. 中国环保产业, 2017(01)
- [10]脱硫脱硝行业2015年发展报告[A]. 中国环境保护产业协会脱硫脱硝委员会. 中国环境保护产业发展报告(2015年), 2016
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