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燃煤生物质气耦合燃烧负荷适应性数值模拟研究

         
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生物质能作为可再生能源中的绿色零碳燃料,“双碳”目标的提出,为生物质能产业带来历史性发展机遇。研究了燃煤生物质气耦合燃烧负荷适应性,用生物质代替一定比例的煤粉,实现掺混燃烧,为燃煤可替代提供了源头减碳的思路。为评估燃煤耦合生物质锅炉燃烧特性,基于三维数值模拟软件,以某电厂660MW超临界煤粉锅炉为研究对象,对耦合生物质发电后不同负荷下的燃烧性能进行了研究,以掌握生物质煤粉共燃在不同负荷下的适应性。研究表明,生物质掺烧能够适应不同运行负荷,满足火电机组灵活性运行要求。在330MW及450MW两种运行负荷下,掺烧比例分别为9%和7%情况下,煤粉与生物质气共燃未对炉膛正常燃烧组织产生影响;炉壁处于氧化气氛中不存在高温腐蚀风险;330MW负荷下飞灰含碳量增加,由0.69%增长至1.67%;450MW负荷下飞灰含碳量降低,由2.4%依次降至1.67%;330MW及450MW两种负荷下,共燃工况较煤粉工况,因生物质气化燃气中还原性气体成分约占30%,且在煤粉燃尽区域喷入,对NO_(x)具有一定还原效果,故NO_(x)排放浓度均有所降低,由316mg/m^(3)降低至290mg/m^(3),降幅约为8%。

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