search query: @keyword typen oksidit / total: 3
reference: 1 / 3
« previous | next »
Author:Oksman, Antti
Title:Controlling emissions of nitrogen oxides from bubbling fluidized bed boilers with selective non-catalytic reduction
Kuplapetikattilan typenoksidipäästöjen rajoittaminen selektiivisellä ei-katalyyttisellä pelkistyksellä
Publication type:Master's thesis
Publication year:2012
Pages:80 s. + liitt. 1      Language:   eng
Department/School:Energiatekniikan laitos
Main subject:Energiatalous ja voimalaitostekniikka   (Ene-59)
Supervisor:Ahtila, Pekka
Instructor:Rossi, Antti
OEVS:
Electronic archive copy is available via Aalto Thesis Database.
Instructions

Reading digital theses in the closed network of the Aalto University Harald Herlin Learning Centre

In the closed network of Learning Centre you can read digital and digitized theses not available in the open network.

The Learning Centre contact details and opening hours: https://learningcentre.aalto.fi/en/harald-herlin-learning-centre/

You can read theses on the Learning Centre customer computers, which are available on all floors.

Logging on to the customer computers

  • Aalto University staff members log on to the customer computer using the Aalto username and password.
  • Other customers log on using a shared username and password.

Opening a thesis

  • On the desktop of the customer computers, you will find an icon titled:

    Aalto Thesis Database

  • Click on the icon to search for and open the thesis you are looking for from Aaltodoc database. You can find the thesis file by clicking the link on the OEV or OEVS field.

Reading the thesis

  • You can either print the thesis or read it on the customer computer screen.
  • You cannot save the thesis file on a flash drive or email it.
  • You cannot copy text or images from the file.
  • You cannot edit the file.

Printing the thesis

  • You can print the thesis for your personal study or research use.
  • Aalto University students and staff members may print black-and-white prints on the PrintingPoint devices when using the computer with personal Aalto username and password. Color printing is possible using the printer u90203-psc3, which is located near the customer service. Color printing is subject to a charge to Aalto University students and staff members.
  • Other customers can use the printer u90203-psc3. All printing is subject to a charge to non-University members.
Location:P1 Ark Aalto  4727   | Archive
Keywords:bubbling fluidized bed boiler
nitrogen oxides
selective non-catalytic reduction
temperature window
kuplapetikattila
typen oksidit
selektiivinen ei-katalyyttinen pelkistys
lämpötilaikkuna
Abstract (eng): This master's thesis studies controlling the emissions of nitrogen oxides in bubbling fluidized bed boilers.
It concentrates on selective non-catalytic reduction (SNCR) process, where ammonia-based reagent is injected in the furnace to reduce nitric oxide to molecular nitrogen.
Due to temperature-sensitivity of the process the primary research objective is to find out the optimal operating conditions and the factors affecting them.

Formation of nitrogen oxides in combustion processes is discussed in the first chapter.
The second one makes a review of reducing nitrogen oxides in bubbling fluidized bed boilers with primary and secondary methods.
Selective non-catalytic reduction, modelling of it and experimental results cover the last chapters.

Performance of selective non-catalytic reduction is studied with a developed OptiSNCR calculation tool.
It is based on a simplified kinetic model of nitrogen chemistry and an in-house furnace modelling tool.
The validation process of the tool was started with experimental measurements.
Measurement results of reduction degree agree with calculations with satisfying accuracy.
Ammonia slip is overestimated, and it requires further research.

The optimal temperature in the furnace for the ammonia injection cannot be exactly defined.
According to calculations and experimental measurements in biomass combustion it varies from 850 °C to 950 °C.
If the initial emission level or the amount of ammonia is increased, they have a slight increasing effect on optimal injection temperature.
Increasing the residence time of flue gas flow in an appropriate temperature window lowers the optimal injection temperature.
Abstract (fin): Tässä diplomityössä selvitetään typenoksidipäästöjen rajoittamista kuplapetikattiloissa.
Työ keskittyy selektiiviseen ei-katalyyttiseen pelkistykseen (SNCR), jossa typpimonoksidi pelkistetään alkuainetypeksi ruiskuttamalla tulipesään ammoniakkipohjaista reagenssia.
Prosessin lämpötilariippuvuudesta johtuen työn tärkein tutkimustavoite on löytää menetelmän ihanteelliset käyttöolosuhteet ja niihin vaikuttavia tekijöitä.

Ensimmäisessä kappaleessa käsitellään typen oksidien muodostumista.
Toisessa kappaleessa käydään läpi typenoksidipäästöjä rajoittavat primääri- ja sekundäärimenetelmät.
Viimeiset kappaleet käsittelevät selektiivistä ei-katalyyttista pelkistystä, sen mallintamista sekä kokeellisia tuloksia.

SNCR:n suorituskykyä tarkastellaan kehitetyllä OptiSNCR-Iaskentatyökalulla.
Se perustuu yksinkertaistettuun typen oksidien kineettiseen laskentamalliin ja yhtiön tulipesämallinnustyökaluun.
Työkalulla laskettujen tulosten vahvistaminen aloitettiin kenttämittausten avulla.
Mittaustulokset vastaavat reduktioasteen osalta laskelmia tyydyttävällä tarkkuudella.
Ammoniakkislipin työkalu yliarvioi ja se vaatii jatkokehitystä.

Menetelmän ihanteellista toimintalämpötilaa ei voida yksiselitteisesti määritellä.
Laskelmien ja mittaustulosten perusteella se vaihtelee 850 °C ja 950 °C välillä.
Korkeampi päästöjen lähtötaso ja ammoniakin määrän lisääminen kasvattavat optimilämpötilaa.
Savukaasuvirran viipymäajan kasvattaminen sopivalla lämpötila-alueella alentaa ihanteellista ruiskutuslämpötilaa.
ED:2012-09-28
INSSI record number: 45306
+ add basket
« previous | next »
INSSI