两段式沉降炉内生物质与煤掺烧的NOx生成规律
侯岩
杨富鑫
谭厚章
熊小鹤
陈发林
西安交通大学热流科学与工程教育部重点试验室,陕西西安 710049
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1 000 ℃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1 200、1 400 ℃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1 000 ℃时随掺烧比例增加而增加;在燃尽温度为1 200、1 400 ℃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1 200 ℃、燃尽1 400 ℃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
分类号：TK11(热能、热力工程)
资助基金：国家重点研发计划(2020YFC1910000)
论文发表日期：2025-02-28
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：10( 1315-1324 )
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