洁净煤燃烧技术.
洁净煤技术
浅谈洁净煤技术1.洁净煤技术的背景1.1煤炭利用过程的危害煤炭是世界重要能源，我国更是世界最大的煤炭生产国和消费国，而发电用煤占原煤的很大比列。
我国煤炭消费的一个主要特点是大量原煤直接燃烧，大约占原煤总量的62%。
由于大量煤炭直接燃烧，燃煤质量差，且燃烧效率低，对环境也造成了破坏。
煤炭燃烧后会产生二氧化硫、一氧化碳、烟尘、放射性飘尘、氮氧化物、二氧化碳等。
这些产物会造成很大的危害：二氧化硫、二氧化氮会形成酸雨，严重影响地球生态环境和人类社会；燃烧后排放的二氧化碳会造成全球气候变暖和温室效应，威胁着全球生态系统及人类生存；烟尘会以颗粒物形式漂浮在大气中，危害生物健康及气候；人类长期吸入氮氧化物会影响呼吸系统造成疾病，同时氮氧化物达到一定浓度后也会和其他物质反应形成光化学烟雾，损害生态系统。
1.2针对煤炭利用造成污染的一些措施有关专家提出开发清洁和可再生能源，改善电力工业结构，降低煤炭消费量。
清洁和可再生能源主要包括核能、水能、风能、天然气等。
目前我国清洁能源发电的比例也在逐年提高，生态环境得到了改善。
虽然其他能源消费比例有所提高，但煤炭仍是我国主要的消费能源，针对这一情况，提高煤炭使用效率提高使用技术就变得尤为重要。
近些年，我国正逐步进行工业锅炉大型化，减小煤耗提高效率，以热电联产、集中供热取代分散小锅炉。
再有就是实施城市煤气化以提高煤炭整体利用效率。
1.3洁净煤技术的提出及意义洁净煤技术一词源于美国。
洁净煤技术贯穿于开发即利用整个过程，是减少污染提高利用效率的加工、燃烧、转化及污染控制等高新技术的总称。
洁净煤技术主要分为煤炭燃烧前处理、燃烧中处理、燃烧后处理和转化技术。
而且各个部分越往后越难，成本及投资也越来越多。
各国在分阶段进行各环节净化技术同时，也分阶段进行技术经济优化。
我国煤炭大部分用于直接燃烧，造成各种问题，可再生能源发展缓慢。
我国可再生能源利用量明显低于发达国家平均水平，可再生能源与新能源发展滞后。
洁净煤技术与洁净煤燃烧发电
煤 炭 转 换 技 术 是 煤 炭 气 化 和 煤 炭 液 化
ｌ 洁净 煤 技术
洁净煤技 术是一项 庞大复 杂的系统 工程 ． 包括从 煤炭 开 采 到利 用 的所 有 领域 ， 如煤 炭 加 工 、 化 、 烧 和 污染 控 制 转 燃 等 。主要 可分 为煤炭利用 前净化 技术 、 煤炭燃 烧 中的净化 技 术、 烟气净化 技术和 煤炭转化 技术等 。
燃 料 电 池效 率 高 。理论 效 率为 ８ ％．实 际 已达 ３ ％～ ３ ５ ６ ％。其 优点 是 占地 小 ， ０ 重量 轻 。 合于 用作分 散式 电源 ， 适 可
布置 在负荷 中心 （ 宇 内） 作 移动 电源（ 天飞机 、 动车 、 楼 和 航 电 潜 水 艇 等 ） 。
是 控制 大气污染 的最有效 途径 。 是公认 的洁净 技术重 点。
１２ 型 煤 ．
型煤 加工是 用粉 煤或 低 品位煤 制成 具有 一定 强度 和形
状 的煤制 品。民用 型煤有煤 球和蜂 窝煤等形 式 工 业 型煤加
工 一 般 需 要 加 粘 结 剂 。主 要 用 于 工 业 锅 炉 、 炉 、 池有 其特殊优 点 ，故各 国都在 争先 开发 ， 被 认为是 本世纪 最有希望 的高效 清洁的新 型发 电技术
可 以 在 现 有 燃 油 锅 炉 、烧 油 窑 炉 以及 大 量 的 工 业 锅 炉 上 应
界性 的环保 问题 已经 引起 国际社会 的高度重视 ． 多次召 开 国 际会 议 ．讨论 和研 究全 球环 保政 策和 可持 续发 展 的经济 体 系 。 由于 大气 污染与 能源生产 和利用 有着直接 的关 系 ， 尤其
源 （ 和石油 ） 大规模 生产 和利用 给环境带来 巨大 的影 响。 煤 的 目前 全 球 性 的 四 大 公 害 ： 气 烟 尘 、 雨 、 室 效 应 、 氧 层 大 酸 温 臭 破坏 ， 着经济 快速发展 ． 随 已经 严 重 影 响 人 类 的 生 存 条 件 。 世
洁净型煤工艺技术方案
洁净型煤工艺技术方案洁净型煤工艺技术方案随着环境保护意识的增强和能源结构的调整，洁净型煤工艺技术的研究和应用日益受到关注。
洁净型煤工艺技术方案是指通过对煤的分离、洗选和燃烧等过程进行优化，降低和控制煤炭含硫、含灰和烟尘等有害物质的排放，提高煤的利用效率和燃烧效果，实现对煤的清洁利用。
洁净型煤的工艺技术方案主要包括以下几个方面：1.洗选工艺：煤的洗选主要是采用物理、化学及其联合方法对煤炭进行分离、净化和浓缩。
常用的洗选工艺有重介质分离、浮选、磁选和化学洗选等。
通过洗选可以去除煤中的杂质，减少煤的质量损失，提高煤的品位，降低煤的含硫、含灰、含磷等有害元素的含量，提高煤的热值和燃烧效率。
2.煤气化技术：煤气化是将煤转化为煤气的过程，煤气中主要成分是一氧化碳和氢气。
煤气化可以利用煤中的热值和化学能，生成合成气、合成油和合成天然气等清洁能源和化工原料。
煤气化技术可以实现对煤的高效利用，减少煤的燃烧过程中产生的污染物，对改善大气环境和调整能源结构具有重要意义。
3.煤炭燃烧技术：洁净型煤的燃烧技术是提高煤的燃烧效率和降低燃烧排放的关键。
常用的洁净煤燃烧技术有煤粉燃烧、沸腾床燃烧和流化床燃烧等。
通过选用合适的煤炭粒度、燃烧器具和控制燃烧过程中的温度、氧量和燃烧速率等参数，可以实现煤的充分燃烧，降低燃烧产物中的有害物质含量。
4.煤炭净化技术：煤炭净化技术主要是对煤炭中的尘埃、颗粒物和有机物进行去除和净化。
常用的煤净化技术有湿式电除尘、静电除尘和脱硫脱硝等。
通过煤炭净化技术可以提高煤炭的燃烧效率，减少烟气中的颗粒物和有害气体的排放，改善燃烧产物的环境适应性和资源利用效率。
综上所述，洁净型煤工艺技术方案是通过优化煤的洗选、气化、燃烧和净化等过程，降低和控制煤炭排放的有害物质，提高煤的利用效率和燃烧效果。
洁净型煤工艺技术方案的研究和推广应用，对于改善大气环境、实现能源可持续发展和推动绿色低碳经济具有重要意义。
洁净煤燃烧技术——煤的热解与气化ppt课件
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2020年5月3日
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一、简介
煤炭气化技术 煤炭气化是将固体（煤、半焦、焦炭）或液体燃料（水煤浆）与气化剂（空气、 氧气、富氧气、水蒸气或二氧化碳等）作用而转变成燃料煤气或合成煤气。
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三、煤气化技术主要工艺
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1、固定床气化
也称移动床气化。因为在气化过程中，煤料与气化剂 逆流接触，相对于气体的上升速度而言，煤料下降很 慢，甚至可视为固定不动，因此称之为固定气化床， 实际上，煤料在气化过程中的确是以很慢的速度向下 移动的，故以称为移动床气化
第一阶段：鼓空气燃烧煤蓄热，生产空气煤气
第二阶段：鼓水蒸气，生产热解煤气和水煤气
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2、煤炭地下气化方法及工艺
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总结
一、煤热解及意义 二、煤热解的分类及过程 三、煤炭热解技术与工艺 四、煤炭气化技术 五、煤炭地下气化技术
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2、流化床气化（沸腾床气化）
以小颗粒煤为原料，并在气化炉内使其悬浮分散在垂 直上升的气流中，煤粒类似于沸腾的液体剧烈地运动 ，从而使得煤粒层几乎没有温度梯度和浓度梯度，从 而使得煤粒层内温度均一，易于控制，提高气化效率 。
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3、气化床气化
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Байду номын сангаас
4、熔浴床气化
也称熔融床气化，将煤粉和气化剂以切线方向 高速喷入一温度较高且高度稳定的熔池内，池 内熔融物保持高速旋转。作为粉煤与气化剂的 分散介质的熔融物可以是熔融的灰渣、熔盐等 可熔融的金属。
项目三 煤转化为燃料的技术
任务一 煤的热解与气化技术
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任务一 煤的热解与气化技术
一、什么是煤热解及意义 二、煤热解的分类及过程 三、煤炭热解技术与工艺 四、煤炭气化技术 五、煤炭地下气化技术
洁净煤技术
洁净煤技术1. 引言洁净煤技术是一种通过使用先进的煤燃烧和碳捕集技术来减少燃煤产生的污染物排放，并提高煤燃烧效率的方法。
煤是目前世界上最主要的能源来源之一，但其燃烧会产生大量的二氧化硫、氮氧化物和颗粒物等污染物，对环境和人类健康造成严重影响。
洁净煤技术的发展旨在解决这些问题，使煤燃烧更加环保和高效。
2. 洁净煤技术的分类洁净煤技术可分为燃烧技术和碳捕集技术两大类。
2.1 燃烧技术燃烧技术是通过改进煤燃烧过程来降低污染物排放的方法。
常见的燃烧技术包括：•燃烧控制：通过优化燃烧温度、燃料供给以及燃烧过程中的空气分配，减少煤燃烧过程中产生的污染物；•燃料预处理：对煤进行洗煤、破碎和干燥等处理，去除其中的杂质和水分，提高煤燃烧效率；•燃烧辅助技术：如气体再循环、预混煤粉燃烧等，可以降低煤燃烧过程中的氮氧化物排放。
2.2 碳捕集技术碳捕集技术是一种将二氧化碳从煤燃烧废气中分离和捕集的方法。
常见的碳捕集技术包括：•吸收法：利用化学吸收剂（如氨水和胺溶液）与废气中的二氧化碳发生反应，使其被吸收，并进一步进行分离和回收；•膜分离法：利用特殊薄膜将废气中的二氧化碳分离出来，实现捕集和回收；•吸附法：利用固体吸附剂，如活性炭和分子筛，吸附并分离废气中的二氧化碳。
3. 洁净煤技术的应用洁净煤技术已在全球范围内得到广泛应用。
以下是洁净煤技术在不同领域的应用示例：3.1 发电工业洁净煤技术在发电工业中的应用主要集中在大型燃煤发电厂。
通过采用燃烧控制、燃料预处理和燃烧辅助技术，可以降低发电过程中的污染物排放，并提高煤燃烧效率。
碳捕集技术的应用则可以实现二氧化碳的捕集和回收，减少碳排放。
3.2 工业锅炉工业锅炉是工业生产中常见的燃煤设备，也是污染物排放的重要来源之一。
洁净煤技术在工业锅炉中的应用可以有效减少煤燃烧产生的污染物，并提高能源利用效率。
3.3 煤气化工艺煤气化是一种将煤转化为合成气的过程，合成气可以用于制备液体燃料和化学品。
洁净煤技术名词解释
洁净煤技术名词解释
洁净煤技术是指从煤炭开发到利用的全过程中，旨在减少污染排放与提高资源利用效率的加工、燃烧、转化及污染控制等新技术。
洁净煤技术包括以下几种类型：
1. 煤炭加工技术：指对煤炭进行洗选、筛选、破碎、制浆等处理，以去除或减少其中的有害成分，提高煤炭的品质和利用率。
2. 煤炭燃烧技术：指通过采用先进的燃烧器和控制燃烧过程的技术，提高燃烧效率，减少污染物排放，包括循环硫化床燃烧、增压燃烧、燃料电池等。
3. 煤炭转化技术：指将煤炭转化为气体、液体或固体燃料，以增加其利用价值，减少污染物的排放。
如气化技术、液化技术和热解技术。
4. 污染控制技术：指在煤炭的开发和利用过程中，控制和减少污染物的排放，保护环境。
包括烟气脱硫技术、烟气脱硝技术、除尘技术等。
洁净煤技术的推广和应用，有助于提高煤炭资源的利用效率，减少对环境的污染，推动能源结构的优化和经济发展方式的转型升级。
洁净煤技术包括哪些技术
1.洁净煤技术包括哪些技术？为什么说洁净煤技术对于我国具有特殊意义答：(1)洁净煤技术（Clean Coal Technology,简称CCT）的概念是２０世纪８０年代中期美国首先提出的，是指在煤炭开发和加工利用全过程中旨在减少污染与提高利用效率的加工﹑燃烧﹑转换及污染控制等技术的总称，是使煤作为一种能源应达到最大限度潜能的利用，而释放的污染物控制在最低水平，达到煤的高效清洁利用的技术。
洁净煤技术包括两个方面，一是直接烧煤洁净技术，二是煤转化为洁净燃料技术。
直接烧煤洁净技术，这是在直接烧煤的情况下，需要采用的技术措施：①燃烧前的净化加工技术，主要是洗选、型煤加工和水煤浆技术。
原煤洗选采用筛分、物理选煤、化学选煤和细菌脱硫方法，可以除去或减少灰分、矸石、硫等杂质；型煤加工是把散煤加工成型煤，由于成型时加入石灰固硫剂，可减少二氧化硫排放，减少烟尘，还可节煤；水煤浆是先用优质低灰原煤制成，可以代替石油。
②燃烧中的净化燃烧技术，主要是流化床燃烧技术和先进燃烧器技术。
流化床又叫沸腾床，有泡床和循环床两种，由于燃烧温度低可减少氮氧化物排放量，煤中添加石灰可减少二氧化硫排放量，炉渣可以综合利用，能烧劣质煤，这些都是它的优点；先进燃烧器技术是指改进锅炉、窑炉结构与燃烧技术，减少二氧化硫和氮氧化物的排放技术。
③燃烧后的净化处理技术，主要是消烟除尘和脱硫脱氮技术。
消烟除尘技术很多，静电除尘器效率最高，可达99%以上，电厂一般都采用。
脱硫有干法和湿法两种，干法是用浆状石灰喷雾与烟气中二氧化硫反应，生成干燥颗粒硫酸钙，用集尘器收集；湿法是用石灰水淋洗烟尘，生成浆状亚硫酸排放。
它们脱硫效率可达90%。
煤转化为洁净燃料技术主要有以下四种：①煤的气化技术，有常压气化和加压气化两种，它是在常压或加压条件下，保持一定温度，通过气化剂（空气、氧气和蒸汽）与煤炭反应生成煤气，煤气中主要成分是一氧化碳、氢气、甲烷等可燃气体。
用空气和蒸汽做气化剂，煤气热值低；用氧气做气化剂，煤气热值高。
洁净煤技术
洁净煤技术A12化工一班120702107 吕荣青摘要我国是一个多煤、少油、少气的国家，未来能源发展的政策仍是“煤为基础，多元发展”。
提高煤炭利用率、降低污染率，是我国能源工业发展的紧迫而现实的任务。
而完成这一任务，就需要大力发展洁净煤技术。
关键词：煤炭能源洁净煤技术1. 洁净煤技术的特点洁净煤技术是洁净、高效利用煤炭的先导性技术，最早由美国学者提出，主要是为了解决美国和加拿大边境的酸雨问题。
洁净煤技术是指从煤炭开发到利用全过程中，旨在减少污染物排放和提高利用效率的煤炭加工、转化、燃烧及污染控制等一系列新技术的总称，是使煤作为一种能源应达到最大限度的潜能利用，而将释放的污染控制在最低水平，实现煤的高效、洁净利用的技术体系。
洁净煤技术具有以下几个显著特点：首先，洁净煤技术以高硫煤为原料，以一碳化学为基础，采用多样化工艺，实现煤炭资源的优化配置、高效和清洁利用；其次，洁净煤技术涉及物理学、化学、生物学、地质学等多学科，化工、热工、环境等多技术，是一项多层次、多学科、综合性很强的系统工程；第三，洁净煤技术注重综合效益，实现了环境友好和经济发展的双重效益，即经济和环境的双赢。
传统意义上的洁净煤技术主要是指煤炭的净化技术及一些加工转换技术，即煤炭的洗选、配煤、型煤以及粉煤灰的综合利用技术，国外煤炭的洗选及配煤技术相当成熟，已被广泛采用；意义上洁净煤技术是指高技术含量的洁净煤技术，发展的主要方向是煤炭的气化、液化、煤炭高效燃烧与发电技术等等。
2.技术工艺洁净煤技术包括两个方面，一是直接烧煤洁净技术，二是煤转化为洁净燃料技术。
2.1直接烧煤洁净技术这是在直接烧煤的情况下，需要采用的技术措施：①燃烧前的净化加工技术，主要是洗选、型煤加工和水煤浆技术。
②燃烧中的净化燃烧技术，主要是流化床燃烧技术和先进燃烧器技术。
③燃烧后的净化处理技术，主要是消烟除尘和脱硫脱氮技术。
2.2煤转化为洁净燃料技术主要有四种：①煤的气化技术②煤的液化技术③煤气化联合循环发电技术④燃煤磁流体发电技术。
洁净煤发电技术
洁净煤发电技术一、洁净煤发电技术概念洁净煤技术是指煤炭从开发到利用全过程中，旨在减少污染排放与提高利用效率的加工、燃烧、转化及污染控制等高新技术的总称。
它将经济效益、社会效益与环保效益结合为一体，成为能源工业中国际高新技术竞争的一个主要领域。
目前“洁净煤发电技术”主要有以下几种：* 循环流化床燃烧技术（CFB）* 整体煤气化燃气-蒸汽联合循环发电（IGCC）* 增压流化床燃气-蒸汽联合循环发电（PCFB－CC）* 超临界燃煤电站加烟气脱硫、脱硝装置（SC +FGD+De-NOx）二、洁净煤发电技术的技术特点1. 循环流化床燃烧（FBC）技术特点循环流化床燃烧（FBC）技术系指小颗粒的煤与空气在炉膛内处于沸腾状态下，即高速气流与所携带的稠密悬浮煤颗粒充分接触燃烧的技术。
循环流化床锅炉脱硫是一种炉内燃烧脱硫工艺，以石灰石为脱硫吸收剂，燃煤和石灰石自锅炉燃烧室下部送入，一次风从布风板下部送入，二次风从燃烧室中部送入。
石灰石受热分解为氧化钙和二氧化碳。
气流使燃煤、石灰颗粒在燃烧室内强烈扰动形成流化床，燃煤烟气中的SO2与氧化钙(CaO)接触发生化学反应被脱除。
为了提高吸收剂的利用率，将未反应的氧化钙、脱硫产物及飞灰送回燃烧室参与循环利用。
钙硫比达到２～２.５左右时，脱硫率可达９０％以上。
同时由于该锅炉炉温比较低，并采用分级送风燃烧方式，所以可大大减少氮氧化物（NOx）的生成。
循环流化床燃烧方式的优点主要是：１．清洁燃烧，脱硫率可达８０％～９５％，NO x 排放可减少５０％；２．煤种适应性强，特别适合中、低硫煤；３. 燃烧效率高，可达９５％～９９％；４．负荷适应性好。
负荷调节范围为30～100％2. 整体煤炭气化燃气-蒸汽联合循环发电技术特点（IGCC）IGCC发电技术是煤气化和蒸汽联合循环的结合，是当今国际正在兴起的一种先进的洁净煤（CCT）发电技术，具有高效、低污染、节水、综合利用好等优点。
它的原理是：煤经过气化和净化后，除去煤气中９９％以上的硫化氢和接近１００％的粉尘，将固体燃料转化成燃气轮机能燃用的清洁气体燃料，以驱动燃气轮机发电，使燃气发电与蒸汽发电联合起来。
洁净煤技术
1、洁净煤技术的定义和内涵？在煤炭开发和加工利用全过程中旨在减少污染和提高效率的煤炭加工、燃烧、转化和污染控制等新技术的总称。
是使煤炭作为一种能源应达到最大潜能的利用而释放的污染物控制在最低量，以实现煤的高效、洁净、经济利用为目的技术。
中国洁净煤技术是以煤炭洗选为源头、以煤炭气化为先导、以煤炭高效、洁净燃烧与发电为核心、以煤炭转化和污染控制为重要内容的技术体系。
2、煤炭燃烧的方式根据煤在燃烧过程中的运动状态分为：层状燃烧、悬浮燃烧、流态化燃烧（沸腾燃烧）3、CO2的捕集方式二氧化碳的捕集方式主要有三种：燃烧前捕集（Pre-combustion）、富氧燃烧（Oxy-fuel combustion）和燃烧后捕集（Post-combustion）。
依据捕获系统的技术基础和适用性，通常将火电厂CO2的捕集系统分为以下4种：燃烧后脱碳（post-combustion）、燃烧前脱碳（pre-combustion）、富氧燃烧技术（oxyfule）以及化学链燃烧技术（CLC）。
4、IGCC发电系统组成、发电原理、过程、优点整体煤气化联合循环（IGCC-Integrated Gasification Combined Cycle）发电系统，是将煤气化技术和高效的联合循环相结合的先进动力系统。
它由两大部分组成，即煤的气化与净化部分和燃气-蒸汽联合循环发电部分。
第一部分的主要设备有气化炉、空分装置、煤气净化设备（包括硫的回收装置），第二部分的主要设备有燃气轮机发电系统、余热锅炉、蒸汽轮机发电系统。
IGCC的原理是：煤经过气化和净化后，除去煤气中99％以上的硫化氢和接近100％的粉尘，将固体燃料转化成燃气轮机能燃用的清洁气体燃料，供入燃气轮机的燃烧室，产生高温燃气以驱动燃气轮机发电，再利用燃气轮机高温排气经余热锅炉产生的蒸气推动蒸汽轮机做功发电，即使得燃气发电与蒸汽发电联合起来。
指煤经过气化产生中低热值煤气，经过净化除去煤气中的硫化物、氮化物、粉尘等污染物，变为清洁的气化燃料，燃烧后先驱动燃气轮机发电，然后利用高温烟气余热在废热锅炉内产生过热蒸汽驱动蒸汽轮机发电。
煤洁净技术简介
对洁净煤技术的认识李岩西安科技大学化学与化工学院化学工程与工艺1302班在写这份报告之前，请允许我浪费一点笔墨谈一下上周老师课的感受。
周老师讲课很有特色，语言简洁，能把复杂的专业名词讲的非常幽默风趣；举例实际，为了解释的更加详尽，总是可以举出一两个身边的例子；引导性强，在讲课的过程中经常介绍一些新奇的科学实验，很好地开拓了我们的视野。
谈完感受后就应该步入正题了，洁净煤技术是指从煤炭开发到利用的全过程中旨在减少污染排放与提高利用率的加工、燃烧、转化及污染控制等新技术。
洁净煤技术（CCT）一词源于美国，是控制煤炭污染新技术的总称。
一、洁净煤技术简介洁净煤技术（Clean Coal Technology），传统意义上的洁净煤技术主要是指煤炭的净化技术及一些加工转化技术，即煤炭的洗选、配煤、型煤以及粉煤灰的综合利用技术，国外煤炭的洗选及配煤技术相当成熟，一被广泛采用；目前意义上洁净煤技术是指高技术含量的洁净煤技术，发展的主要方向是煤炭的气化、液化、煤炭高效燃烧与发电技术等等。
它是旨在减少污染和提高效率的煤炭加工、燃烧、转化和污染控制新技术的总称，是当前世界各国解决环境问题的主导技术之一，也是高新技术国际竞争的一个重要领域。
根据我国的国情，洁净技术包括以下几个方面：选煤，型煤，水煤浆，超临界发电，先进的燃烧器，流化床燃烧，煤气化联合循环发电，烟道气净化，煤炭气化，煤炭液化，燃料电池。
1.选煤：也称洗煤，从原煤中分选出符合用户质量要求的精煤的过程。
炼焦用煤对灰分、硫分均有一定要求，必须使用经过洗选的精煤。
煤的岩相组成以及煤中矿物质的数量、种类、性质和分布状态，都是影响煤的可选性的因素。
针对原煤可选性的难易程度，选煤厂常用的工艺有跳汰、重介旋流器、重介浅槽、动筛跳汰、浮选等。
其他选煤方法还有风选，螺旋分选等。
2.型煤：是以粉煤为主要原料，按具体用途所要求得配比，机械强度和形状大小经机械加工压制成型的，具有一定强度和尺寸及形状各异的煤成品。
洁净煤技术应用案例
洁净煤技术应用案例
随着世界能源消耗的不断增加，洁净煤技术越来越得到人们的关注和重视。
洁净煤技术是利用先进的科学技术手段，对煤炭进行物理、化学或其他处理，去除其中的杂质和有害物质，减少二氧化碳等污染物的排放，提高燃烧效率，实现煤的清洁利用。
下面介绍几个洁净煤技术应用案例：
1. 燃煤发电厂的脱硝和脱硫。
燃煤发电是目前世界上最主要的能源之一，但同时也是产生大量二氧化碳等污染物的重要来源。
为了降低燃煤发电厂的污染排放，采用脱硝和脱硫技术，可以将煤中的硫和氮去除，减少二氧化碳等污染物的排放。
2. 煤的干法分选技术。
煤的干法分选技术是一种先进的煤炭分选技术，通过对煤炭颗粒大小、密度、表面性质等进行分析和计算，利用先进的物理分选技术，实现煤的高效、精准分选，去除其中的杂质和有害物质，提高煤的质量和使用价值。
3. 煤的氧化还原技术。
煤的氧化还原技术是利用化学反应原理，对煤进行氧化和还原处理，通过控制氧化还原反应的条件和过程，改变煤的化学性质和结构，增加煤的活性，提高燃烧效率和清洁度。
4. 洁净煤燃料油的生产技术。
洁净煤燃料油是利用煤炭进行化学转化和处理，产生一种类似石油燃料的产品，具有高热值、低污染、易于储存和运输等优点，是未来煤的清洁利用方向之一。
总之，洁净煤技术的应用范围非常广泛，涉及到煤炭的开采、加工、运输、燃烧等多个环节，可以有效降低煤炭的污染排放，增加煤
炭的利用价值和环境效益。
洁净煤技术的开发和应用
我国推广净化燃烧技术现状及意义我国是世界耗煤第一大国，主要用于火力发电燃煤锅炉，由于大部分火电厂未对燃煤排气中的SO2、NO X采取措施脱除，因此造成对环境的污染越来越严重。
为了减少直接烧煤产生的环境污染，世界各国都十分重视洁净煤技术的开发和应用，大力发展洁净煤技术有更重要意义。
洁净煤技术包括两个方面，一是直接烧煤洁净技术，二是煤转化为洁净燃料技术。
（1）直接烧煤洁净技术。
这是在直接烧煤的情况下，需要采用的技术措施：①燃烧前的净化加工技术，主要是洗选、型煤加工和水煤浆技术。
原煤洗选采用筛分、物理选煤、化学选煤和细菌脱硫方法，可以除去或减少灰分、矸古、硫等杂质；型煤加工是把散煤加工成型煤，由于成型时加入石灰固硫剂，可减少二氧化硫排放，减少烟尘，还可节煤；水煤浆是先用优质低灰原煤制成，可以代替石油。
②燃烧中的净化燃烧技术，主要是流化床燃烧技术和先进燃烧器技术。
流化床又叫沸腾床，有泡床和循环床两种，由于燃烧温度低可减少氮氧化物排放量，煤中添加石灰可减少二氧化硫排放量，炉渣可以综合利用，能烧劣质煤，这些都是它的优点；先进燃烧器技术是指改进锅炉、窑炉结构与燃烧技术，减少二氧化硫和氮氧化物的排放技术。
③燃烧后的净化处理技术，主要是消烟除尘和脱硫脱氮技术。
消烟除尘技术很多，静电除尘器效率最高，可达99％以上，电厂一般都采用。
脱硫有干法和湿法两种，干法是用浆状石灰喷雾与烟气中二氧化硫反应，生成干燥颗粒硫酸钙，用集尘器收集；湿法是用石灰水淋洗烟尘，生成浆状亚硫酸排放。
它们脱硫效率可达90％。
（2）煤转化为洁净燃料技术。
主要有以下四种：①煤的气化技术，有常压气化和加压气化两种，它是在常压或加压条件下，保持一定温度，通过气化剂（空气、氧气和蒸汽）与煤炭反应生成煤气，煤气中主要成分是一氧化碳、氢气、甲烷等可燃气体。
用空气和蒸汽做气化剂，煤气热值低；用氧气做气化剂，煤气热值高。
煤在气化中可脱硫除氮，排去灰渣，因此，煤气就是洁净燃料了。
洁净煤发电技术(1)
洁净煤发电技术(1)
烟气净化技术
• 对常规燃煤粉的电站锅炉，现在尚没有可以在炉膛内的燃 烧过程中高效脱出SO2可行技术措施，也不可能抑制SO2 的生成，因此，烟气脱硫是降低电站锅炉SO2排放量的比 较有效的手段。
洁净煤发电技术(1)
• 存在问题：煤的有效气化与煤气的有效净化。
洁净煤发电技术(1)
整体煤气化燃料电池联合循环 （IGFC）
• 整体煤气化燃料电池联合循环成本还太高 ， 还没有出现商业示范项目，并存在与整体 煤气化联合循环一样的不足。
洁净煤发电技术(1)
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演讲完毕，谢谢听讲!
再见，see you again
2020/11/24
洁净煤发电技术(1)
2020/11/24
洁净煤发电技术(1)
洁净煤发电技术发展的背景
受我国能源结构的影响，电力工业在煤炭消费中占有 及其重要的地位。近年来，发电及供热用煤占到我国煤炭 总产量的40%左右。随着国民经济的发展，这一比例还将 进一步提高，根据目前我国的国情，在未来相当长的时间 内，仍将是以燃煤发电为主的电源结构。因此，许多与燃 煤发电有关的经济性、区域性污染与全球性气候变暖的环 境问题更加突出。提高常规燃煤电站效率将会付出越来越 大的代价，污染物排放的处理费用随着环保标准的日益严 格也将大大增加，电力行业正面临着发展与环境两方面的 挑战。在新的世纪，电力发展必须依靠科技进步来实现与 环境的协调发展，洁净煤发电技术具有对环境污染小、发 电效率高、占地少等优越性。
洁净煤技术的研究现状及进展
关键词：洁净煤技术、研究现状、 进展于提高煤炭利用效率和减少污染物排放的技术手段， 包括煤的洗选、煤气化、煤液化、燃烧和排放控制等多个领域。随着全球能源需 求的不断增长和环境保护意识的加强，洁净煤技术成为各国研究的热点和优先发 展的方向。
二、研究现状
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三、进展与展望
三、进展与展望
随着科学技术的不断进步，洁净煤技术的研究也在持续发展。未来洁净煤技 术的研发将更加注重跨界融合与创新，涉及多个学科领域，如化学工程、材料科 学、机械工程等。以下是一些洁净煤技术的未来研究方向和趋势：
三、进展与展望
1、新型洗选剂的开发：针对现有洗选技术的不足，研究新型高效、环保的洗 选剂是未来发展的重要方向。
4、燃烧和排放控制
4、燃烧和排放控制
燃烧和排放控制技术是降低燃煤过程对环境影响的关键手段，包括燃烧优化、 烟气净化、二氧化碳捕集和封存等。研究内容包括新型燃烧器的设计、高效烟气 净化催化剂的开发以及二氧化碳捕集和封存技术的优化等。然而，燃烧和排放控 制技术仍存在部分设备成本较高、处理效率有待提高等问题。
研究现状
在国内，随着国家对能源安全和环境保护的重视，洁净煤技术的研究和应用 也取得了长足进步。例如，中国已经成功研发了具有自主知识产权的煤炭气化技 术和高效低污染的煤炭直接燃烧技术。
技术分类
技术分类
洁净煤技术主要分为以下几类： 1、直接燃烧技术：通过提高燃烧效率、降低污染物排放等措施，实现煤的清 洁燃烧。
煤气化是将煤转化为清洁燃料的工艺过程，具有高效、清洁和灵活性高等优 点。研究内容包括气化炉的优化设计、新型气化剂的开发以及煤气化与其他能源 转化技术的联合应用等。然而，煤气化过程仍存在高温高压反应条件苛刻、设备 腐蚀和结垢等问题。
洁净煤技术
洁净煤技术
洁净煤技术是一种利用先进技术和设备降低煤燃烧过程中产生的污染物排放的方法。
主要包括以下几个方面：
1.燃烧优化：通过优化煤的燃烧过程，调整燃烧工况和控制燃烧参数，降低煤燃烧过程中产生的氮氧化物（NOx）和二氧化硫（SO2）排放。
2.脱硫技术：通过在煤燃烧过程中加入脱硫剂或使用脱硫设备，将燃烧产生的SO2转化为可吸收的硫酸盐，进一步减少SO2排放。
常见的脱硫技术包括石灰石脱硫法、湿法石膏法等。
3.除尘技术：利用除尘器设备去除煤燃烧过程中产生的烟尘和颗粒物，降低大气中的悬浮颗粒物浓度。
常见的除尘技术有电除尘、静电布袋除尘、湿式除尘等。
4.脱氮技术：采用脱氮装置或添加脱氮剂，减少煤燃烧过程中产生的NOx排放。
主要的脱氮技术包括选择性催化还原法（SCR）、选择性非催化还原法（SNCR）等。
5.煤质改进：通过煤的精选、洗选等工艺，减少煤中的杂质含量，提高煤的燃烧效率，降低污染物排放。
这些洁净煤技术的应用可以有效地降低燃煤电厂、工业锅炉等煤燃烧设备的环境污染问题，减少空气污染物的排放量，改善空气质量，保护环境和人民健康。
它们对于实现清洁能源和可持续发展目标具有重要意义。
洁净煤发电技术
洁净煤发电技术洁净煤发电技术是指通过一系列的技术手段，将煤炭转化为清洁、高效的能源形式，并在发电过程中减少对环境的影响。
这种技术是当前全球能源领域的研究热点之一，也是我国能源结构调整和环境保护的重要方向。
一、洁净煤发电技术的种类1.超临界/超超临界发电技术超临界/超超临界发电技术是指将煤粉燃烧产生的高温高压蒸汽通过超临界/超超临界状态的锅炉，再驱动汽轮机发电。
这种技术的效率高、污染小，是目前洁净煤发电技术的主要形式之一。
2.循环流化床燃烧技术循环流化床燃烧技术是指将煤粉与空气在流化床中混合燃烧，产生的热量加热锅炉中的水产生蒸汽，再驱动汽轮机发电。
这种技术的燃烧效率高、污染物排放低，特别适合燃烧劣质煤。
3.整体煤气化联合循环技术整体煤气化联合循环技术是指将煤在高温高压下气化，产生的合成气经过净化处理后，一部分用于发电，另一部分用于生产化工原料。
这种技术的效率高、污染小，但投资大、运行成本高。
二、洁净煤发电技术的优势1.高效节能洁净煤发电技术采用先进的燃烧和热能利用技术，能够大大提高燃煤的利用率，减少能源浪费。
2.环保减排洁净煤发电技术在燃烧和排放控制方面采用了多种技术手段，能够大幅度减少二氧化硫、氮氧化物、粉尘等污染物的排放，对环境保护起到重要作用。
3.灵活性强洁净煤发电技术适用于不同类型和质量的煤炭，能够充分利用我国的煤炭资源，缓解能源供应压力。
4.经济效益好洁净煤发电技术能够提高燃煤利用率，降低发电成本，从而增强电力企业的竞争力。
三、洁净煤发电技术的发展趋势1.推广应用先进技术加大对超临界/超超临界发电技术、循环流化床燃烧技术、整体煤气化联合循环技术等先进洁净煤发电技术的推广应用力度，提高我国洁净煤发电技术的整体水平。
2.加强技术创新和研发加大对洁净煤发电技术的研发和创新力度，开发具有自主知识产权的先进技术，提高我国在国际能源领域的竞争力。
3.优化能源结构加强能源结构调整，大力发展可再生能源和清洁能源，降低对煤炭的依赖度，从源头上减少环境污染。
洁净煤技术
洁净煤技术洁净煤(CleanCoal)一词是80年代初期美国和加拿大关于解决两国边境酸雨问题谈判的特使德鲁·刘易斯(Drew Lewis，美国)和威廉姆·戴维斯(WilliamDavis，加拿大)提出的。
洁净煤技术(Clean Coal Technology简称CCT)的含义是：旨在减少污染和提高效率的煤炭加工、燃烧、转化和污染控制等新技术的总称。
当前，洁净煤技术已成为世界各国解决环境问题主导技术之一，也是高技术国际竞争的一个重要领域。
由于中国煤炭开采和利用的特点决定，中国洁净煤技术领域与国外洁净煤技术领域重点放在燃烧发电技术上有所不同，涵盖从煤炭开采到利用全过程，是煤炭开发和利用中旨减少污染和提高效率的煤炭加工、燃烧、转化和污染控制等新技术的总称，其内容包括洁净生产技术、洁净加工技术、高效洁净转化技术、高效洁净燃烷与发电技术和燃煤污染排放治理技术等。
2、洁净煤技术内容：按照国务院1997年批准的《中国洁净煤技术九五计划和2010年发展规划》，中国洁净煤技术包含四个领域、十四项技术：1) 煤炭加工领域：选煤、型煤、水煤浆；煤炭加工是指在原煤投入使用之前，以物理方法为主对其进行加工，这是合理用煤的前提和减少燃煤污染的最经济的途径。
主要包括煤炭洗选、型煤、水煤浆制备。
常规的物理选煤可除去煤中的60％的灰分和约50％的黄铁矿硫。
煤炭经洗选可大大提高燃烧效率，大大减少污染物排放，入选亿吨原煤一般可减少燃煤排放的SO2，100～150万吨，成本仅为洗涤烟气脱硫的十分之一。
型煤是具有发展中国家特点的洁净煤技术，与烧散煤相比，可节煤20％～30％，减少黑烟排放80％～90％，颗粒物减少70％～90％，S0减少40％～60％；水煤浆是新型的煤，代油燃料，优质煤制成水煤浆其灰分小于8％，硫分小于1％，燃烧效率高，烟尘、S02、N O x等排放都低于燃油和散煤，一般1.8～2.1吨水煤浆可代替1吨重油。
洁净煤技术
直接烧煤洁净技术-----这是在直接烧煤的情况下，需要采用的技术措施：①燃烧前的净化加工技术，主要是洗选、型煤加工和水煤浆技术。原煤洗选采用筛分、物理选煤、化学选煤和细菌脱硫方法，可以除去或减少灰分、矸古、硫等杂质；型煤加工是把散煤加工成型煤，由于成型时加入石灰固硫剂，可减少二氧化硫排放，减少烟尘，还可节煤；水煤浆是先用优质低灰原煤制成，可以代替石油。
③燃烧后的净化处理技术，主要是消烟除尘和脱硫脱氮技术。消烟除尘技术很多，静电除尘器效率最高，可达９９％以上，电厂一般都采用。脱硫有干法和湿法两种，干法是用浆状石灰喷雾与烟气中二氧化硫反应，生成干燥颗粒硫酸钙，用集尘器收集；湿法是用石灰水淋洗烟尘，生成浆状亚硫酸排放。它们脱硫效率可达９０％。
煤转化为洁净燃料技术
主要有以下四种：①煤的气化技术，有常压气化和加压气化两种，它是在常压或加压条件下，保持一定温度，通过气化剂（空气、氧气和蒸汽）与煤炭反应生成煤气，煤气中主要成分是一氧化碳、氢气、甲烷等可燃气体。用空气和蒸汽做气化剂，煤气热值低；用氧气做气化剂，煤气热值高。煤在气化中可脱硫除氮，排去灰渣，因此，煤气就是洁净燃料了。
2.中国洁净煤技术框架体系：
洁净煤技术是当前世界各国解决环境问题的主导技术之一，也是高技术国际竞争的重要领域之一。我国围绕提高煤炭开发利用效率、减轻对环境污染开展了大量的研究开发和推广工作。随着国家宏观发展战略的转变，中国政府把洁净煤技术作为可持续发展和实现两个根本转变的战略措施之一。
我国于1994年成立了煤炭工业洁净煤工程技术研究中心，1995年成立了国家洁净煤技术推广应用领导小组，1997年国务院批准了《中国洁净煤技术九五计划和2010年发展纲要》。在中国国民经济第十个五年计划和煤炭工业“十五”规划中，都强调要加大洁净煤技术研究开发力度，扩大洁净煤领域的对外开放，推进洁净煤技术的产业化。
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直流粉煤燃烧器
三、欧洲ABB-CE公司
利用一次风弯头的惯性分离作用，在弯头出
口中间设置有孔隔板，将煤粉气流分成上浓 下淡两段气流，形成上下浓淡煤粉燃烧器， 并在喷口处装有轴向距离可调整的V型钝体， 通过合理组织二次风，同时达到了稳定、高 效、低NOx 排放的燃烧效果；
工业应用的旋流粉煤燃烧器
什么是洁净煤燃烧技术
洁净煤利用技术包括从煤炭开发到利 用的所有技术领域，其基本领域包括煤炭 加工、煤炭燃烧、煤炭转化、污染物及CO2 排放控制、固体废弃物处理和利用。 洁净煤燃烧技术是洁净煤利用技术中 的一个重要内容，旨在煤的燃烧过程中提 高效率、减少污染物排放，达到煤的高效、 清洁利用。
煤粉高效燃烧技术与低NOx燃烧技术
洁净煤燃烧技术
主讲：
主要内容
1、粉煤燃烧 2、先进粉煤燃烧器 3、煤的流化床燃烧 4、劣质煤及煤矸石燃烧
前言
我国是世界耗煤第一大国，主要用于火力发电燃煤 锅炉，由于大部分火电厂未对燃煤排气中的SO2、 NOX采取措施脱除，因此造成对环境的污染越来越 严重。 根据成煤条件，中国煤炭的特点是高硫、高灰分且 难洗选煤的比重较大，灰分小于15%的煤约占40%， 原煤的平均灰分含量为28%左右。硫分小于1%的低 硫煤约占56.4%左右，约8.2%的原煤含硫量高于2%， 35.4%的原煤含硫量在1~2%;且随着煤矿开采深度的 增加，原煤中的含硫量会大幅度增加。 氮氧化物和SO2排放量随装机容量的增长呈上升的 趋势。
粉煤燃烧结渣
燃烧区温度1400-1500℃
什么是结渣？ 结渣带来的危害： 结渣的影响因素： 灰渣性质、壁面情况、炉膛温度场、烟气介
爆炸
质性质、气流冲刷壁面的情况等；
粉煤燃烧器
按出口气流特性分类：旋流式和直流式；
旋流燃烧器：同轴旋流射流和直流加旋流射
流组合； 直流燃烧器：直流射流和直流射流组； 旋流燃烧器特点？ 直流燃烧器特点？ 出口气流旋转，中心出现回流区，可卷吸炉膛内 高温烟气，有利于稳定着火；出口气流扰动强烈， 四角布置射流管，切于炉膛中心形成圆形的空气 早期混合强烈，后期混合弱，射程短，火焰粗短。 动力场；直流气流衰减较慢，后期混合强烈
直流粉煤燃烧器
一、SGR型 隔离烟气再循环直流燃烧器 特点：一次风喷嘴上下各设再循环烟气，二次风喷 嘴距离一次风喷嘴较远； 二、PM型 污染最小化直流燃烧器 特点：利用弯头的惯性分离作用，把一次风分成上 下浓淡两股气流（富燃料和贫燃料），同时采用烟 气再循环和炉内整体分级燃烧技术；
前言
目前主要有两类方式对燃煤排放气体中的SO2、NOX进 行处理。 一类是在炉内通过燃烧技术的改进，降低SO2、NOX排 放量，这种技术主要应用于常规燃煤发电厂，称之为煤 清洁发电技术。目前已有商业应用。煤的清洁发电技术 主要有：循环流化床燃烧技术（CFBC）、增压流化床 燃烧联合循环技术（PFBC－CC）、整体煤气化蒸汽－ 燃气联合循环技术（IGCC）。 另一类是在炉后，尾部烟气中进行脱硫脱硝。采用的主 要的技术和方法主要有：1．湿法烟气脱硫技术、2．旋 转喷雾半干烟气脱硫技术、3．炉内喷钙尾部增湿脱硫 技术、4．电子束照射法、5．磷铵肥法、6．活性焦法 等，统称为脱硫（脱硝）技术。
粉煤气流燃烧
粉煤燃烧的条件：
足够高的炉温；
二次风适时与粉煤混合，过早混合不利于着
火；过晚混合影响燃烧进程； 组织好燃烧区的空气动力场,促使粉煤与空气 的强烈混合；
粉煤气流燃尽
燃尽率越高，燃烧效率越高； 图9-1，火焰温度随火焰长度越来越小，燃尽率随火 焰长度越来越大，但增加幅度较小； 炉膛上部燃尽缓慢的原因： 1、该区炉温度低；2、氧气浓度低；3、氧气穿过焦 炭外层灰壳的扩散阻力增大。 提高燃尽率措施： 炉膛空间足够大；火焰长度足够长；燃尽时间足够 长
粉煤燃烧器
一、旋流预燃燃烧器和火焰稳定船式直流燃
烧器； 特点：旋流预热，直流燃烧；船形体火焰稳 定器有利于火焰保持稳定“三高区”（高粉 煤浓度，高温和高氧浓度）； 二、浓淡煤粉燃烧器 包括水平浓淡、上下浓淡直流燃烧器、旋流 燃烧器和可控浓淡旋流煤粉燃烧器等。
浓淡燃烧器强化稳燃和低NOx排放的 机理？
FW公司利用旋风子使进入主燃烧器的一次风浓度 增加，并降低一次风速以保证煤粉气流着火稳定性， 并控制NOx 的生成量； B&W公司的PAX型旋流煤粉燃烧器； 日本IHI公司的宽调解范围旋流煤粉燃烧器； 德国斯坦米勒公司多级分级供风旋流燃烧器； 上述这些工业产品均能够保证NOx 排放在 400mg/Nm3以下，并具有较高燃烧效率。目前国外 正在开发的低NOx 燃烧技术可以控制NOx生成量是 在200mg/Nm3左右，已达到了比较高的水平。
第一节 粉煤燃烧
粉煤粒径：50-100um 燃烧效率：96%-99.5% 粉煤燃烧过程：
1、粉煤气流着火 2、粉煤气流着火
粉煤炉安全经济运行的重要条件；
不同煤种具有不同的着火温度，见表9-1； 着火热：粉煤达到着火温度所需要的热量，
与着火温度、灰分、水分和一次风量有关； 着火热越小，着火越容易； 一次风量尽量小，满足挥发份烧尽即可； 一次风速率：r1=Vdaf/100 一次风温度：400℃左右
互为矛盾的两种技术
降低NOx生成与排放根本在于控制燃烧区域
的温度不能太高，但低温燃烧又影响煤粉的 燃烧率，协调好这两项技术的应用使之达到 综合最佳效果是目的，实际上就要求对煤粉 燃烧的全过程加以控制。既能够保证煤粉着 火的稳定性，又有较低的燃烧温度，同时有 足够长的并在一定温度下的燃烧时间保证燃 烬。
1、稳燃：粉煤浓度增加，着火温度下降，着
火热减少，着火时间缩短，火焰传播速度快， 着火区火焰温度提高快，当实现最佳粉煤浓 度值和最佳浓淡比时，着火稳定性大大提高； 2、低排放：高粉煤浓度火焰气流由于氧气不 足而形成还原性气氛，NOx生成少；低粉煤浓 度气流因燃料不足、火焰温度低NOx生成少。