两段式滴管内烟煤富氧空气分级燃烧NOx排放特性研究 论文

本篇研究论文主要探讨了在两段式滴管炉内使用烟煤进行富氧空气分级燃烧时，氮氧化物（NOx）排放的特性。论文提到，由于中国对大气污染物排放的监管愈发严格，对NOx排放的控制技术需求日益迫切，这些技术已广泛应用于工业生产的多个领域，包括燃气锅炉和内燃发动机等行业。然而，在燃煤锅炉领域中，富氧空气燃烧技术的应用相对较少。为了验证富氧空气燃烧技术在燃煤锅炉中的减排效果，研究者以神府烟煤作为试验燃料，利用两段式滴管炉试验系统，模拟了煤粉在锅炉内的实际燃烧情况，并采用热态试验方法进行了研究。研究中，考察了主燃区温度、二次风配比、主燃区过量氧气系数以及二次风氧浓度等关键因素对NOx排放的影响。结果显示，富氧空气分级燃烧可以有效降低NOx排放。特别是当主燃区温度处于1300~1500℃范围内时，富氧空气分级燃烧的NOx排放量显著低于单级供风燃烧以及空气分级燃烧。研究指出，富氧空气分级燃烧过程中会产生诸如NH3和HCN等中间产物，这些中间产物会与煤中氮元素反应，从而减少了NOx的生成。此外，随着主燃区过量氧气系数的升高，NOx排放浓度会降低。然而，存在一个最佳主燃区过量氧气系数，使得NOx排放的降低趋势放缓。另一方面，提高二次风氧浓度可以延长煤粉颗粒在主燃区的停留时间，并在煤粉颗粒表面形成局部富氧环境，促进煤粉充分燃烧，从而增强主燃区气氛的还原性，有效降低NOx排放。论文最后总结，存在一个最佳的二次风配比，使得NOx排放呈现先降低后升高的趋势。随着二次风氧浓度的逐渐升高，NOx排放浓度降低。关键词包括：两段式滴管炉、富氧空气分级燃烧、烟煤、NOx排放特性。上述研究强调了富氧空气分级燃烧技术在烟煤燃烧过程中的NOx减排潜力。通过控制主燃区温度和氧气浓度、优化二次风配比，不仅可以提高燃烧效率，还能显著减少NOx等污染物的排放，对环境的保护和清洁能源技术的发展具有积极意义。此研究结果为燃煤锅炉行业的NOx减排技术提供了新的理论依据和实践指导，有助于推动该领域的技术进步和产业的绿色发展。