煙氣脫硝工藝中尿素?zé)峤庵瓢奔夹g(shù)的試驗與工程化研究.pdf

1、當(dāng)前以NH3為還原劑的SCR法是一種應(yīng)用最多、最為成熟且有效的煙氣脫硝方法。由于液氨和氨水在運輸及存儲中存在危險性，利用尿素制取NH3是一種適當(dāng)?shù)倪x擇。尿素?zé)峤庵瓢毕到y(tǒng)體積緊湊，運行穩(wěn)定、安全，投用率高，能滿足SCR脫硝技術(shù)的各項指標(biāo)。但尿素?zé)峤獠怀浞?，耗電量大等問題十分突出，因此確定尿素液滴最佳蒸發(fā)及反應(yīng)條件，為進(jìn)一步的尿素?zé)峤庋b置的開發(fā)完善提供基礎(chǔ)實驗數(shù)據(jù)就顯得十分重要。
　　 首先，本文選用tec5超聲波懸浮儀、來創(chuàng)150

2、WCO2激光器和DMK23G445CCD照相機搭建了尿素溶液單液滴熱解特性研究實驗平臺。著重研究尿素溶液液滴大小、外加能量、溶液濃度對液滴熱解時間的影響。
　　 利用Matlab圖像處理軟件對實驗結(jié)果的數(shù)字圖像進(jìn)行處理，經(jīng)過閾值分割、孔洞填充、連通區(qū)域統(tǒng)計，并利用坐標(biāo)卡紙進(jìn)行標(biāo)定，計算出實驗對象的當(dāng)量直徑，為實驗對象的表征工作提供了完整可用的實驗圖像。
　　 本實驗涉及液滴粒徑、蒸發(fā)熱解能量、尿素初始濃度等多個因素的組合

3、，本文安排3因素6水平的正交實驗。其中3因素分別為液滴粒徑、激光功率和尿素濃度。液滴粒徑分別取295.0μm-310.0μm、400.0μm-415.0μm、515.0μm-530.0μm、625.0μm-640.0μm、730.0μm-745.0μm、1470.0μm-1495.0μm，激光功率分別取28.5W、30W、31.5W、33W、34.5W、36W，尿素濃度分別10％、20％、30％、40％、50％、60％。
　　

4、經(jīng)正交分析，單從液滴熱解時間來看，最優(yōu)組合是液滴粒徑295.0μm-310.0μm，激光功率為36.0W，尿素濃度為40％。對尿素液滴熱解時間影響最顯著的是液滴粒徑，其次為激光功率，尿素溶液濃度影響不顯著。隨著液滴粒徑的逐漸減小，液滴分解時間逐步縮短。激光強度逐步增大，液滴分解時間逐漸減小。在實驗過程中發(fā)現(xiàn)部分液滴中含有氣泡，由于加熱過程中氣泡膨脹，受熱面積增大，氣泡升溫迅速，水分迅速蒸發(fā)后尿素也快速熱解。在實驗中，有熔融狀態(tài)的尿素在加