生物质掺煤混烧氮析出规律及再燃脱硝特性试验研究

山东大学硕士学位论文生物质掺煤混烧氮析出规律及再燃脱硝特性试验研究姓名：徐向乾申请学位级别：硕士专业：热能工程指导教师：路春美20080420生物质掺煤混烧氮析出规律及再燃脱硝特性试验研究作者：徐向乾学位授予单位：山东大学相似文献(10条)1.期刊论文邹吉华.邹吉红.王志伟热解法处理生物质废渣的最新技术-北方环境2000,(4)概述本文用了热解法处理生物质资源对大气的污染状况,从而研制出高效植物炭化炉新技术,用于治理此污染并带来了显著的效益.2.学位论文刘冰卫星数据估算中国非农业生物质燃烧排放2009生物质燃烧，主要包括森林火灾、草原火灾、露天秸秆燃烧以及室内燃料的使用，对大气贡献大量的痕量气体和颗粒物，对区域大气污染和全球气候变化起着重要作用。中国作为亚洲的一个大国，拥有960万平方公里的广大国土面积，诸多国内研究、官方统计数据及报告都表明，每年在中国境内发生的露天燃烧还是非常频繁，其影响也是非常广泛的，因此估算中国生物质燃烧排放，对进一步研究生物质燃烧对我国区域大气环境的影响，以及对我国温室气体总量贡献等方面具有十分重要的意义。br　　本文研究比较了三种与燃烧相关的火卫星数据产品：L3JRC燃烧面积产品(由SPOT(SystemeProbatoirepourl'ObservationdelaTerre)卫星反演得到的燃烧面积产品，空间分辨率为1公里)、MCD45A1燃烧面积产品(来自于MODIS(ModerateResolutionImagingSpectroradiometer)传感器，空间分辨率为500米)以及MODIS火点产品(同样由MODIS传感器提供，空间分辨率为1公里)，并且利用前两种燃烧面积产品估算了2000-2007年中国非农业生物质燃烧及相关排放。本研究之所以主要针对中国非农业生物质燃烧排放，是因为研究表明利用卫星产品在反演农业生物质燃烧面积时并没有十分有效的算法。br　　本研究涉及的其它卫星数据还包括：2000年全球植被地图-中国(GlobalLandCoverDataset2000-China，以下简称GLC2000中国)，本文利用该植被地图定义中国的土地利用类型(共分为24类)，空间分辨率为1公里；MODIS的VI(VegetationIndices)产品，用来得到NDVI(NormalizedDifferenceVegetationIndices，归一化植被指数)的时间序列，空间分辨率为1公里；MODIS的VCF(VegetationContinuousFields)产品，用来确定植被木本、草本和裸露地表的百分比，空间分辨率为500米。br　　在估算生物质燃烧排放量上，本文采用的是经典的生物质燃烧排放生态学模型，其中燃烧面积和火灾发生的时间地点信息由卫星火产品得到，地上生物量密度是根据不同的植被类型和省份进行划分的。此外，在估算燃烧因子时，燃料含水量、植被百分比也被考虑在内，作为计算燃烧排放的重要影响因素。br　　L3JRC和MCD45A1两种产品的燃烧面积和利用其估算得到的燃烧排放结果均表现出明显的空间分布、季节性和年际变化，变化规律与国家年鉴的记录报道基本一致，但平均而言，前者的燃烧面积是后者的16倍左右。L3JRC产品估算的非农业生物质燃烧排放主要集中在中国的北部和西南部地区，特别是在春季和秋季。而MCD45A1产品估算出的燃烧排放也主要集中在中国的东北部和南部地区，尤其在春季。两种燃烧面积产品的估算结果均表明，森林植被是中国非农业生物质燃烧排放的最主要贡献者。通过与中国林业年鉴的详细比较，本研究认为，MCD45A1产品的燃烧面积在中国地区更为适用。br　　根据L3JRC产品估算出中国2000-2007年非农业生物质燃烧的年均排放为：137.8(108.8-172.9)Tg(1Tg=1012g)二氧化碳，6.9(5.5-8.7)Tg一氧化碳，0.25(0.22-0.34)Tg一氧化氮，0.9(0.71-1.13)TgPM2.5(PM，ParticulateMatter，粒径小于2.5μm的颗粒物)，0.06(0.05-0.07)Tg碳黑(BlackCarbon，以下简称BC)和0.56(0.44-0.7)Tg有机碳(OrganicCarbon，OC)。br　　MCD45A1产品估算的中国2000-2007年非农业生物质燃烧的年均排放为结果如下：3.0(0.5-8.4)Tg二氧化碳，0.15(0.03-0.42)Tg一氧化碳，0.006(0.001-0.016)Tg氮氧化物，0.017(0.003-0.052)TgPM2.5，0.001(0.0002-0.0035)TgBC和0.01(0.002-0.032)TgOC。3.期刊论文苏荣军.杨威.车春波.王军霞.SURong-jun.YANGWei.CHEChun-bo.WANGJun-xia生物质热电厂大气影响评价的研究-四川环境2008,27(4)为确定生物质能发电环境方面的可行性,分析了生物质能发电的工艺流程,相比于火电的优缺点,并进行了生物质能热电联厂的大气环境影响评价研究.结果表明:预测评价的烟尘、SO2和NO2排放浓度分别为11.63mg/m'3、200.3mg/m'3和378.7mg/m'3,均远低于火力发电的排放值;在不同条件下、不同地点SO2和NO2的1小时、日均浓度也均远低于火力发电的浓度值.说明了生物质能发电在环境友好性方面具有明显的优势.4.学位论文林云生物质开放式燃烧污染排放特征模拟研究2009生物质燃烧排放是大气污染的主要来源之一，生物质开放式燃烧(如秸秆露天焚烧)则是我国农村普遍的燃烧类型。本研究建立了一套烟尘罩稀释通道采样系统，通过性能检测后用于生物质开放式燃烧污染排放模拟研究。本研究选取了珠三角地区常见的开放式燃烧类型-水稻秸秆、甘蔗梢叶以及枯枝落叶焚烧作为模拟研究对象，分析和探究了生物质开放式燃烧污染排放过程及其影响因素，并获取主要污染物的排放因子及PM2.5源成分谱，为建立珠三角地区或其他类似地区生物质燃烧源排放清单提供了必要的基础数据。br　　水稻秸秆、甘蔗梢叶和枯枝落叶燃烧排放PM2.5化学组成分析表明，有机物是颗粒物的最主要组成，分别占到水稻秸秆、甘蔗梢叶和枯枝落叶排放PM2.5的73.8％、60.2％以及133.0％，其中EC含量分别为3.7％、29.7％、2.8％；水溶性离子总排放含量分别为21.2％、42.5％、20.7％，并以Cl-、K+、NH4+以及SO42-为主。水稻秸秆明火过程燃烧速率较大而变化剧烈，而闷火过程燃烧速率则较小且稳定，其排放的PM2.5组成有一定的差异。br　　甘蔗梢叶燃烧CO2、CO、PM2.5、EC和OC的排放因子分别为907.75～2467.29g/kg、907.8～2467.3g/kg，9.8～31.9g/kg，1.8～3.3g/kg和0.7～1.2gC/kg；水稻秸秆燃烧相应的排放因子分别为343.36～1076.34g/kg，21.5～123.6g/kg，5.0～36.8g/kg，0.1～0.7gC/kg，和2.0～18.6g；而枯枝落叶的分别为482.8～1106.3g/kg，23.41～57.00g/kg，4.8～9.4g/kg，0.3gC/kg，和12.2gC/kg。闷火燃烧排放的不完全燃烧产物如CO、PM等大于明火燃烧。br　　燃烧温度与各污染物种的相关性都比较好，可以用米表征燃烧状态或通过燃烧温度来推测污染物排放情况。燃料的含水量、堆放方式和点火方式以及燃料投放量等对最终的燃烧排放影响显著。含水量与PM2.5排放因子拟合结果相关性较好(R2=0.36)，燃料投放量与PM2.5以及CO拟合优度分别高达0.78和0.68。br　　根据上述研究结果，并结合文献、统计资料，建立了2005年珠三角地区43个县级市区及整个珠三角地区生物质燃烧主要污染物排放清单。2005年珠三角地区因生物质燃烧排放的PM2.5、EC、CO、NMHCs和NOx量分别为0.40、0.059、6.59、0.81和0.36万吨。其中，EC的排放以薪柴燃烧为主，而其他污染物种则以秸秆燃烧为主，珠三角地区森林大火的贡献较小。5.期刊论文王书肖.张楚莹.WANGShuxiao.ZHANGChuying中国秸秆露天焚烧大气污染物排放时空分布-中国科技论文在线2008,3(5)秸秆露天焚烧过程中释放的各种气态污染物和颗粒物,是我国大气污染的重要来源之一.本研究通过问卷调查和模型计算,确定了我国秸秆露天焚烧的活动水平,采用排放因子法建立了我国秸秆露天焚烧一次大气污染物的排放清单,并分析了其时间和空间分布特征.根据问卷调查结果,我国农村平均秸秆露天焚烧比例为18.59%,焚烧量最大的为农业发达的华东和华北地区.高峰在10月前后.2006年,我国生物质露天焚烧主要大气污染物的排放量为PM2.5217万t,BC4.9万t,OC48万t,SO26.0万t,NOX36万t,NMVOC87万t,CO731万t,CO215450万t,CH437.4万t,NH38.4万t.6.学位论文付琳琳大气挥发性有机物（VOCs）人为源排放特征研究2005本论文根据北京市VOCs源清单和已有的CMB源解析结果，选择了目前研究较为薄弱的几类VOCs人为源(流动源、燃煤源、生物质燃烧、石化工业源)作为研究对象。采用GC-MS和GC-FID相结合的方法，对上述各类污染源排放的C2-C12挥发性有机物进行了分析测定。采用了台架工况测试、隧道实验、道路实测、挥发实验多种方式对各类流动源排放特征进行了系统的研究。结果表明，乙烯、苯、甲苯、异戊烷是汽油车尾气排放的主要物种；乙烯、丙烯和C8以上的正构烷烃是柴油车排放的主要物种。机动车挥发的排放特征在C4以上部分和汽油车排放比较相似，异戊烷是首要的排放物种。隧道以及道路机动车排放则是各种流动源排放的综合作用结果。通过台架测试和隧道实验得到了机动车VOCs排放因子，隧道实验得到的总VOCs排放因子为(0.52±0.13)g/km,其中重型车、轻型车和摩托车的排放因子分别为(0.32±0.14)g/km、(0.26±0.33)g/km、(1.16±0.26)g/km，台架测试与隧道实验结果基本吻合。燃煤源排放的VOCs的特征排放物种包括：乙烯、乙烷、乙炔、丙烯、丙烷、苯和甲苯。燃煤源中苯/BTEX的比值明显高于大气和流动源，说明煤炭燃烧是大气中苯的重要来源。氯甲烷是生物质燃烧源特有的排放物种，并且在野外烧荒条件下的质量百分比值明显高于生物质燃料燃烧。此外，乙烯、乙炔、乙烷、丙烯、1，3-丁二烯、异戊二烯、苯和甲苯也是生物质燃烧排放的重要的VOCs物种。炼油和化工源排放的特征VOCs物种包括环己烷、己烷、甲基环己烷、苯、苯乙烯和三氯乙烯。在上述源排放特征研究的基础上，得到了北京市流动源、燃煤源以及生物质燃烧源的VOCs排放源谱。7.会议论文李红.邵龙义.时宗波北京市西北郊初春大气气溶胶中生物标志物的特征研究2001对北京市西北郊初春大气气溶胶中的饱和烃进行了分离和气相色谱-质谱(GC-MS)分析,检测出丰富的萜烷和甾烷类生物标志物.源识别分析表明北京市西北郊初春气溶胶中的萜烷和甾烷生物标志物主要来自于石油残余物,即交通车辆所释放的未燃烧的汽油、柴油和机油(润滑油),同时也部分来自于生物质燃烧的输入.因此交通车辆排放的未燃烧石油化石燃料和生物质燃烧产物(本地和外地迁移)是北京市西北郊大气中不容忽视的两个污染源,应该引起足够的重视.8.学位论文屈文军中国西南、西北、东南大气背景区气溶胶特征：时空分布、区域传输及影响因素初探2006本文通过对朱张、阿克达拉、临安三个区域大气本底站气溶胶样品的OC、EC、水溶性离子和元素特征的研究，获得了中国西南、西北、东南大气背景区气溶胶的时空分布特征，结合气团轨迹分析对气溶胶的传输路径进行了分析，初步探讨了排放源特征和气象要素对大气污染特征的影响，分析了三个地区气溶胶特征的区域特点及与季风气候的关系。通过上