燃料流态化预热后NOx生成路径及详细机理研究

刘玉华; 刘敬樟; 吕清刚; 朱建国; 朱书骏

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为进一步控制污染物排放和实现碳中和的目标,富氧燃烧技术作为一种清洁燃烧技术受到广泛关注,将其与基于循环流化床预热的新型燃烧技术结合后,有利于进一步降低NOx排放以及增强燃料的适应性.为探究不同燃料在预热富氧燃烧技术中NOx的迁移规律,基于循环流化床预热的O2/CO2燃烧技术,采用神木烟煤与半焦2种对比燃料,利用CHEMKIN反应动力学软件的完全搅拌反应器(PSR),以预热燃料为输入条件,通过生成速率分析法(ROP)和敏感性分析法(SA)2种分析方法对下行燃烧室内气相燃烧过程中NOx迁移路径进行探究.将模拟计算与前人试验进行对比,结果表明:两段PSR模型能够对下行燃烧室的气相燃烧进行较好的计算模拟,模型适应性较好且输入参数设置方法可行.在O2/CO2气氛下,下行燃烧室内的燃烧产物CO2以生成反应为主,主燃区CO2分压的增大对NO生成有一定的促进作用.烟煤与半焦在整个燃烧过程中含氮物质发生气相反应的基本途径一致.在主燃区,NH3转化的主要路径为:NH3→NH2→NH→HNO→NO,烟煤燃烧中,NH3转化出现NH→N→NO反应,而HCN除消耗反应外,还可以由烃基与NO反应生成.对于半焦而言,烃基浓度增大对于NH3和 HCN的生成均起到促进作用.

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来源
《洁净煤技术》 |2021年第3期|232-240|共9页
作者
刘玉华; 刘敬樟; 吕清刚; 朱建国; 朱书骏;
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作者单位

中国科学院工程热物理研究所北京 100190;

中国科学院大学北京 100049;

中国科学院工程热物理研究所北京 100190;

中国科学院大学北京 100049;

中国科学院工程热物理研究所北京 100190;

中国科学院大学北京 100049;

中国科学院工程热物理研究所北京 100190;

中国科学院大学北京 100049;

中国科学院工程热物理研究所北京 100190;

中国科学院力学研究所北京 100190;

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原文格式 PDF
正文语种 chi
中图分类煤的燃烧;
关键词
O2/CO2; CFB; 预热燃烧; CHEMKIN; NOx;

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