煤矿乏风逆流式催化氧化蓄热装置试验研究

被引量 : 0次 | 上传用户:Lavenderws
下载到本地 , 更方便阅读
声明 : 本文档内容版权归属内容提供方 , 如果您对本文有版权争议 , 可与客服联系进行内容授权或下架
论文部分内容阅读
甲烷是一种非常重要的温室气体,对于温室效应的影响是同等质量二氧化碳的21倍。能源行业是甲烷排放的第二大渠道,而通过煤矿通风排放至大气的甲烷占到煤矿生产甲烷排放量的70%。煤矿乏风中的甲烷浓度非常低(低于1%),又具有浓度不稳定、风量大的特点,因此回收起来十分困难,目前的处理方法多为将其直接排空。排空乏风不仅加剧了温室效应,而且是对能源的浪费。随着全球对于温室效应问题的重视和科技水平的发展,煤矿乏风中甲烷的处理技术具有非常大的发展前景。本文在这一背景下,搭建了煤矿乏风催化氧化装置的试验台,针对如何将乏风中的甲烷催化氧化并回收热量进行了一系列理论分析和试验研究。本文在比较了多种煤矿乏风的处理方式之后,选择逆流式催化氧化蓄热方法进行试验研究。根据甲烷的催化燃烧起燃温度、反应温升等性质,对装置进行了能量平衡计算,验证装置的设计可行性。选择用溶胶-凝胶法制备的整体式蜂窝载体甲烷氧化催化剂,主要成分为贵金属Pt、Pd和Rh。根据《工业炉设计手册》中预热式换热器的设计方法,对蓄热室进行热力计算和结构设计。本次试验搭建了处理煤矿乏风的中试试验台,适用于甲烷浓度为0.5-1%的煤矿乏风,最大处理量为100Nm3/h。试验系统由配气系统、加热系统、装置本体、取热系统、换向系统和测控系统组成。试验采用控制变量法,调节入口风量、甲烷浓度、换向周期、加热温度等试验参数,观察分析该试验装置对于甲烷的催化氧化效果,并进行了预热过程试验和单向催化氧化蓄热试验。同时对试验结果进行了数据分析,用FLUENT计算流体力学软件对装置的流动和温度分布进行了仿真模拟。本文对于试验中出现的突出问题,提出了有针对性的改进建议,为下一阶段试验奠定基础。此次试验证明,逆流式催化氧化蓄热技术理论上可以实现,相关技术研究具有巨大的市场前景和可观的经济效益。该试验为以后相关类型设备的工程化、大型化获取了宝贵的试验数据,为下一步建设具有自主知识产权的产品研发奠定基础。
其他文献
2008年北京奥运会上,给全世界人民留下深刻印象的不仅是我们的国家举办了有史以来最为成功的一届运动会,更重要的是我们的大学生志愿者们出色的志愿服务。奥运会的圆满落幕,
随着社会的不断发展和城市化进程的逐渐加快,城市轨道交通所具备的快速、便捷等特点,使之成为越来越多的居民出行所依赖的主流交通方式。因此在安全性、可靠性、运输效率和整
目前,我国社会经济保持高速发展趋势,面临着城市化和机动化的巨大压力,而随着大城市规模扩大和功能高度集中带来了一系列的问题,如城市空间摊大饼式蔓延、交通系统不堪重负、
目的观察圆锥角膜患者角膜胶原交联术前后角膜生物力学变化及其与眼压的相关性。设计队列研究。研究对象23例圆锥角膜患者41眼。方法受试者于术前、术后1周及术后1、3、6、12
在我国乃至世界范围内,褐煤都有十分丰富的储量。随着我国石油、天然气资源的紧缺,以及对烟煤、无烟煤资源的过度开采,对褐煤的开发和利用将越来越重要。但是由于褐煤属于低
近年来关于过渡金属配合物出现了很多新的应用方面的报道,例如:太阳能电池、光催化、磷光探针以及目前较新颖的三重态-三重态湮灭(TTA)上转换等方面的应用。由于过渡金属配合
经过多年实验研究、临床研究、反复筛选、不断优化,本研究采用叶下珠、黄芪、三七、甘草等数种中药组成了叶下珠复方,并拟将其开发为新一代的抗乙肝病毒的新药。在进行叶下珠
目前,在航空侦察领域,常用的成像传感器主要有可见光与红外两种异源成像传感器,其中可见光传感器成像分辨率较高,场景中的地面目标的边缘纹理等细节信息比较清晰,抗干扰能力强,但容
二十世纪七十年代,西方翻译理论界出现了“文化转向”,这一现象的出现推动了翻译学科的研究从语言层面转向文化层面,从原语研究转向译入语的研究,自此,译者的作用逐渐凸显,其
我国南北气候差异大,地理地貌情况特殊,经济发展不均衡。近几年由于经济发展迅速,环境破坏情况愈演愈烈,因此,节约型园林建设就显得尤为重要。目前关于节约型园林的研究多集