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臺灣博碩士論文加值系統

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研究生:鍾瑞源
研究生(外文):Chung, Rui-Yean
論文名稱:摻水乳化燃料油改善污染排放之研究
論文名稱(外文):Studies on the Improvement of Gaseous Pollutant Discharges for
指導教授:徐 錠 基
指導教授(外文):Ting-Chi Hsu
學位類別:博士
校院名稱:淡江大學
系所名稱:水資源及環境工程學系
學門:工程學門
學類:環境工程學類
論文種類:學術論文
論文出版年:1998
畢業學年度:86
語文別:中文
論文頁數:133
中文關鍵詞:乳化燃料油溶劑界面活性鍵分子鍵黏度元素成分
外文關鍵詞:emulsified No.6 fuel oilsolventactivating agentmolecular bondingviscositycomposition of elements
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低硫燃料油,即通稱之重油,主要作為工業用熱能鍋爐之燃料,燃油
經鍋爐燃燒後,所排放的廢氣中常含有相當量的碳黑、CO2、NOx、SOx
…..等污染物體。排放前,若未經適當的去除處理,除污染大氣外,亦對
環境境造成甚大之衝擊。為改善重油後之排氣污染狀況,研究利用水、溶
劑、界面活性劑及重油四成分特性,先從溶劑、界面活性劑與不同配比含
量之水混合形成(10% ~ 50%)乳化液後,使用靜拌管混合機,將不同含水
量之乳化液與含低硫燃料油脂(90% ~ 50%)乳化成油水混合之乳化油。由
於水(H2O)中不含硫、氮等成分,與重油乳化混合後,使原有燃料油中(C)
,氫(H 使用適當的醇類、乙醛及界面活性劑混合而成的乳化劑,
以0.04%~0.14%含量摻加於自來水中,再與低硫燃料油,採用靜拌器(
static mixer)混拌成小於粒徑5μm之微粒水珠,製成油包水W/O型態之乳
化燃料油,使用作鍋爐燃料,採用Y型雙流體多孔噴霧器在燃燒時會產生
微爆炸及二次霧化功能,降低燃燒後排放氣體污染濃度;本研究獲致結果
如下: 1.增加CO2排放濃度8.8~48.6%,以單位乳化燃料油計算則降
低7~12%。 2.NOX削減率達13.9~45%。 3.SOX削減率達51.7~38.2%
。 4.CO排放濃度可維持在4~100ppm。 5.燃燒效率達到燃料油的相
同水準,甚至更好。 6.降低爐溫及排氣溫10~180℃。 7.降低空氣
供應係數,達到低氧燃燒目標。
No.6 fuel oil, commonly refereed to as "Fuel Oil", is a main
fuel to power industrial boiler. After combustion, the exhaust
gas contains significant amount of pollutants such as
particulates, carbon black, CO2, NOx and SOx, etc. that have
tremendous adverse impact on the environmental quality. Studies
with the objective of improving the combustion of No.6 fuel oil
and abating the pollution have been initiated on formulating the
No.6 fuel oil with addition of water, solvent and activating
agents. Emul The hemogenized No.6 fuel oil are mixed with
the used of a "static mixed", This creates emulsified No.6 fuel
oil of micro droplet, smaller than 5μm, with water sealed
inside using emulsified No.6 fuel oil is a "Y type multijet twin
fluid atomizers" burner produces double varporization and micro
explosions during combustion, reducing emission pollution.
This study can be concluded as following: 1.Homogenized oils
have 8.8~45% more CO2 in the exhaust bas, calculated with unit
weight of emulsified oils reduce CO2 emission by 7~12%.
2.Reduce NOX emission by 13.9~45%. 3. Reduce SOX emission by
38.2~51.7%. 4.Homogenized oils have CO concentration within
4~100 ppm. 5.Creare equal or better level furl oil combustion
efficiency. 6.Reduce inner boiler and the exhaust gas
temperature by 10~180%℃. 7.Reach goal of low oxygen
combustion though coefficient of excess air reduction.
封面

圖目錄
表目錄
第一章緒論
1-1 前言
1-2 言究動機及目的
1-3 研究內容
第二章文獻回顧
2-1 燃料油的分類
2-2 燃料油的製造
2-3 燃料油的物理化學性質
2-3-1 比重
2-3-2 反應
2-3-3 引火點、發火點
2-3-4 粘度
2-3-5 凝固點及流動
2-3-6 水份及沈積物
2-3-7 殘碳量
2-3-8 含硫量
2-3-9 灰份
2-3-10 發熱量
2-3-11 蒸餾試驗
2-3-12 比熱及膨脹係數
2-3-13 蒸發熱
2-4 慎摻水乳化燃料油開發發展的回顧
2-5 摻水乳化燃料油的製備
2-5-1 界面活化劑的原理應用
2-5-2 界面活化劑的分類
2-5-3 界面活化劑應用於摻水乳化燃料油之範圍
2-5-4 油摻水乳化方法
2-5-5 摻水乳化燃料油的儲存與輸送
2-6 燃料油之燃燒
2-6-1 燃燒和火燄
2-6-2 火燄的分類
2-6-3 燃料油之燃燒機構
2-6-4 油滴及噴霧之燃燒
2-6-5 火燄構造
2-6-6 火燄的輻射熱
第三章研究方法與實驗設備
3-1 研究內容
3-1-1 燃料油摻水乳化實驗
3-1-2 摻水燃料油燃燒實驗
3-2 燃料油摻水乳化實驗
3-2-1 乳化實驗設備與材料
3-2-2 實驗材料
3-2-3 穩態實驗
3-2-4 量產製備
3-3 摻水乳化燃料油燃燒試驗
3-3-1 燃燒實驗設備
3-3-2 燃燒實驗規劃
3-3-3 燃燒實驗操作程序
3-3-4 燃燒控制條件
3-3-5 燃燒狀況之判定指標
第四章燃料油摻水乳化最適操作條件之探討
4-1 摻水乳化燃料油油品質討論
4-2 燃料油摻水實驗之結果
4-2-1 比重
4-2-2 發熱量
4-2-3 膨脹率
4-2-4 凝固點與流動點
4-2-5 粘度
4-2-6 穩定度
4-2-7 反應溫度之影響
4-2-8 元素成分之改變
4-2-9 以電磁與電磁波加熱對燃料油摻水操作之影響
4-3 量產燃料油摻水實驗之結果
4-3-1 比重
4-3-2 發熱量
4-3-3 膨脹率
4-3-4 凝固點與流動點
4-3-5 動粘度
4-3-6 穩定性及操作程溫度
4-3-7 元素成分之改變
4-4 乳化燃料油摻水實驗結果討論
4-5 燃料油摻水乳化最適化操作之探討
4-5-1 乳化劑之選擇與使用劑量
4-5-2 摻水乳化操作之攪拌機條件
4-5-3 操作溫度
4-5-4 操作時間
4-5-5 操作乳化之水珠粒徑
4-6 乳化油乳化操作成功要素
第五章摻水燃料油燃燒效率評估
5-1 燃燒試驗結果討論
5-2 燃燒火燄狀況
5-3 摻水乳化油燃燒的改變
5-4 摻水乳化油燃燒最適操作條件之探討
5-5 摻水乳化油燃燒操作控制重要參數
5-6 摻水乳化燃燒油燃燒效率之評估
第六章摻水燃料油燃燒降低污染評估
6-1 摻水乳化油燃燒降低污染因素探討
6-2 摻水燃燒油降低污染評估
第七章結論與建議
7-1 結論
7-2 建議
其他
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