两段式沉降炉内生物质与煤掺烧的NOx生成规律

煤炭学报
网络首发时间：2024-08-13 16:47:16

作者

侯岩杨富鑫谭厚章熊小鹤
单位

西安交通大学热流科学与工程教育部重点实验室
摘要

生物质与煤耦合利用是燃煤机组降碳技术之一。生物质掺烧位置对耦合利用过程NOx的排放有着重要的影响。因此，为了探究掺烧位置和温度对生物质与煤耦合时NOx排放的影响，利用两段式沉降炉，分别对生物质从主燃区预混掺烧和燃尽区分级掺烧时NOx生成规律进行研究，并分析生物质从燃尽区分级掺烧时燃料N的迁移特性。结果表明：生物质从主燃区和燃尽区掺烧，NOx排放行为存在显著差异。主燃区预混掺烧时，随掺烧比例从0增加到40%，任意温度的NOx排放呈现出降低趋势；且随着燃尽风比例增加，在燃尽风比例为0.33时，NOx排放最低。燃尽区分级掺烧时，在燃尽温度为1000℃时，随掺烧比例从0增加到40%，NOx排放持续降低；而在燃尽温度为1200、1400℃时，NOx排放在10%掺烧比例时最低。燃尽区分级掺烧时，燃料N向中间产物HCN和NH3的转化存在显著差异。任意燃尽温度下，燃尽区掺烧时的燃料N向HCN的转化率随掺烧比例增加始终增加；而燃料N向NH3的转化在燃尽温度为1000℃时随掺烧比例增加而增加；在燃尽温度为1200、1400℃时，10%掺烧比例下NH3的转化率最高。燃尽区分级掺烧模式下，在主燃1200℃、燃尽1400℃时，燃尽区掺烧的燃料N有94%左右转化为了N2和灰分N，大约5%转化为了NOx，而只有不到1%的燃料N转化为了HCN和NH3。生物质与煤掺烧相比于纯煤燃烧可以降低燃料N向NOx的转化，但随着掺烧比例的增加，燃料N向NOx和灰分N的转化率增加，向N2的转化率降低。
关键词

生物质掺烧煤两段式沉降炉NOx排放燃料氮迁移
文章目录

0 引言
1 实验材料和系统
1.1 实验材料
1.2实验系统
1.3 实验方法
1.4 实验曲线波动
2 结果与讨论
2.1 预混掺烧模式下，温度和掺烧比例对NO_(x)排放的影响
2.2 预混掺烧模式下，燃尽风比例对NO_(x)排放的影响
2.3 分级掺烧模式下，温度和掺烧比例对NO_(x)排放的影响
2.4 分级掺烧模式下，温度和掺烧比例对燃料N迁移的影响
3 结论
引用格式

侯岩,杨富鑫,谭厚章,等.两段式沉降炉内生物质与煤掺烧的NO_(x)生成规律[J/OL].煤炭学报,1-11[2024-08-14].https://doi.org/10.13225/j.cnki.jccs.2024.0134.
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