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無(wú)焰燃燒是近二十年國(guó)際燃燒領(lǐng)域發(fā)展的一種最新的燃燒方式，它的另一個(gè)名稱叫“溫和低氧稀釋”（MILD)燃燒。 該燃燒是低氧、低溫（900-1200℃）條件下的容積燃燒，具有無(wú)焰透亮、熱流分布均勻、燃燒噪音小及溫度波動(dòng)小等特點(diǎn)。相比傳統(tǒng)的局部高溫有焰燃燒，低溫燃燒要求小得多的爐膛空間，故平均爐溫提高、輻射傳熱大大增強(qiáng)，熱利用效率顯著提高；非常重要的是它的污染物（NOx和CO等）排放幾乎為零。

項(xiàng)目簡(jiǎn)介無(wú)焰燃燒是近二十年國(guó)際燃燒領(lǐng)域發(fā)展的一種最新的燃燒方式，它的另一個(gè)名稱叫“溫和低氧稀釋”（MILD) 燃燒。 該燃燒是低氧、低溫（900-1200℃）條件下的容積燃燒，具有無(wú)焰透亮、熱流分布均勻、燃燒噪音小及溫度波動(dòng)小等特點(diǎn)。相比傳統(tǒng)的局部高溫有焰燃燒，低溫燃燒要求小得多的爐膛空間，故平均爐溫提高、輻射傳熱大大增強(qiáng)，熱利用效率顯著提高；非常重要的是它的污染物（NOx和CO等）排放幾乎為零。應(yīng)用范圍傳統(tǒng)鍋爐中，排煙溫度一般在160-250℃，使得燃料燃燒時(shí)產(chǎn)生的水在煙氣中處于過(guò)熱狀態(tài)的水蒸汽，隨煙氣從煙囪中流失,爐熱效率最高只能達(dá)到91%。而無(wú)焰燃燒冷凝鍋爐把排煙溫度降低到60℃左右，充分回收了煙氣中的顯熱和水蒸汽的凝結(jié)潛熱，熱效率可達(dá)106%。同時(shí)在能量回收過(guò)程中，由于上述無(wú)焰燃燒降低了有害氣體特別是氮氧化合物（<10 ppm）的排放，緩解了環(huán)境污染的問(wèn)題。項(xiàng)目階段 無(wú)焰燃燒冷凝鍋爐采用北京大學(xué)-阿德萊德大學(xué)聯(lián)合開發(fā)的世界領(lǐng)先的全預(yù)混MILD 燃燒技術(shù)，使氣體燃料與空氣在燃燒發(fā)生前百分之百地充分混合，減少完全燃燒需要的過(guò)?？諝?，降低了空氣的需求量，并提高了排放煙氣的露點(diǎn)，使煙氣更早進(jìn)入冷凝階段。知識(shí)產(chǎn)權(quán) 已申請(qǐng)相關(guān)專利。合作方式合作開發(fā)、技術(shù)轉(zhuǎn)讓、技術(shù)許可。

一、項(xiàng)目分類 關(guān)鍵核心技術(shù)突破 二、成果簡(jiǎn)介 無(wú)焰燃燒是一種新型燃燒方式，無(wú)火焰鋒面和局部高溫區(qū)，溫度場(chǎng)在燃燒室內(nèi)分布均勻；燃燒過(guò)程N(yùn)Ox和碳煙生成得到顯著抑制；燃燒穩(wěn)定性好，燃燒噪音低，燃燒安全性好。 無(wú)焰燃燒尤其對(duì)NOx減排效果顯著。團(tuán)隊(duì)經(jīng)十余年研發(fā)，開發(fā)了針對(duì)氣體、液體及固體燃料，兼容常規(guī)有焰和新型無(wú)焰燃燒運(yùn)行的一體式燃燒器系列產(chǎn)品。對(duì)于天然氣燃料，應(yīng)用于中試及現(xiàn)場(chǎng)工業(yè)窯爐可實(shí)現(xiàn)天然氣無(wú)焰燃燒NOx原始超低排放；對(duì)于冶金煤氣燃燒，應(yīng)用于中試及鋼鐵廠實(shí)際窯爐可實(shí)現(xiàn)低熱值煤氣無(wú)焰燃燒NOx原始超低排放；針對(duì)液體（柴油）和固體（煤粉、生物質(zhì)、半焦殘?zhí)浚┤剂希瑧?yīng)用于中試燃燒爐，相比于常規(guī)有焰燃燒方式，可降低30%-75%的NOx排放。無(wú)焰燃燒NOx減排效果顯著優(yōu)于常規(guī)低氮燃燒技術(shù)。

本發(fā)明公開了一種水煤漿無(wú)焰富氧燃燒系統(tǒng)，所述系統(tǒng)包括：爐膛、高速霧化燃燒器、供漿系統(tǒng)、供氧系統(tǒng)、煙氣循環(huán)系統(tǒng)以及煙氣排放回收系統(tǒng)。高速霧化燃燒器包括一次風(fēng)噴嘴、二次風(fēng)噴嘴、水煤漿霧化噴嘴；供漿系統(tǒng)包括儲(chǔ)漿罐、輸漿泵、攪拌過(guò)濾器、供漿泵；供氧系統(tǒng)包括氧氣罐、氣體加熱器、氣體增壓泵；煙氣循環(huán)系統(tǒng)包括煙氣換熱器、除塵器、循環(huán)風(fēng)機(jī)、冷凝器；煙氣排放回收系統(tǒng)包括 CO2壓縮儲(chǔ)存裝置和煙囪。本發(fā)明提供的一種水煤漿無(wú)焰富氧燃燒技術(shù)，將氧氣進(jìn)行增壓升溫，與循環(huán)煙氣混合射入爐內(nèi)形成容積燃燒，并使水煤漿通過(guò)煙氣換熱器換熱，提高其初始溫度，降低著火熱，可用于解決目前水煤漿鍋爐燃燒效率較低、NOx 排放高、CO2 捕集成本高等問(wèn)題。

成果描述：發(fā)明專利，一種基于粒子系統(tǒng)的運(yùn)載火箭尾焰仿真方法市場(chǎng)前景分析：可用于尾焰高效仿真與同類成果相比的優(yōu)勢(shì)分析：算法簡(jiǎn)單，效果好

納米顆粒材料是最早研究開發(fā)和獲得應(yīng)用的納米材料產(chǎn)品之一，然而一種納米顆粒能否產(chǎn)業(yè)化，關(guān)鍵之一仍在于這一產(chǎn)品是否具有明確且具有一定數(shù)量的市場(chǎng)需求。不同于其它納米顆粒材料產(chǎn)品，氣相法制備的納米二氧化鈦顆粒材料具有明確的市場(chǎng)需求。世界范圍內(nèi)納米二氧化鈦的需求已超過(guò)2萬(wàn)噸，產(chǎn)值達(dá)到5億美元以上。國(guó)內(nèi)目前納米二氧化鈦的市場(chǎng)已有相當(dāng)量的需求，估計(jì)在1000噸/年以上，主要從國(guó)外進(jìn)口，進(jìn)口價(jià)超過(guò)3萬(wàn)美元/噸。隨汽車工業(yè)、化妝品等行業(yè)的發(fā)展，最近10年納米二氧化鈦的需求將保持高的增長(zhǎng)率。納米二氧化鈦產(chǎn)業(yè)化的實(shí)施，對(duì)于促進(jìn)汽車工業(yè)、化妝品等行業(yè)的發(fā)展具有重要意義。 本項(xiàng)目開發(fā)了多重射流燃燒反應(yīng)器，利用預(yù)混火焰燃燒和擴(kuò)散火焰燃燒制備了粒度和晶型可控的納米二氧化鈦顆粒，該產(chǎn)品在紫外光和可見光區(qū)域都具有很高的光催化活性，在可見光輻照下對(duì)染料RhB的脫色率明顯優(yōu)于商用P25 TiO2。 利用氣相擴(kuò)散火焰燃燒制備了鋅和鐵摻雜的納米二氧化鈦顆粒，發(fā)現(xiàn)Zn主要富集在二氧化鈦納米晶表面，鐵摻雜導(dǎo)致二氧化鈦晶粒尺寸變小，Zn和Fe摻雜顯著提高了納米二氧化鈦的光催化活性。 設(shè)計(jì)開發(fā)了可供工業(yè)化應(yīng)用的多重射流燃燒反應(yīng)器等核心設(shè)備,建成了百噸/年規(guī)模的納米二氧化鈦顆粒的中試裝置，形成了氫氧焰燃燒合成過(guò)程中顆粒形態(tài)結(jié)構(gòu)可控的工業(yè)制備集成技術(shù)。 研究了納米二氧化鈦顆粒在空氣凈化中的應(yīng)用性能，發(fā)現(xiàn)氣相燃燒合成的納米二氧化鈦顆粒具有良好的光催化活性。通過(guò)酯化-縮聚及共混方法制備了納米二氧化鈦復(fù)合滌綸聚酯，顯著提高了滌綸聚脂的紫外線屏蔽功能。

發(fā)明專利，一種基于粒子系統(tǒng)的運(yùn)載火箭尾焰仿真方法