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氧分级对准东煤富氧燃烧NO_(x)生成与积灰特性的影响
被引量:
4
1
作者
孙瑞金
王长安
+3 位作者
赵林
王超伟
马成果
车得福
《洁净煤技术》
CAS
北大核心
2022年第4期42-50,共9页
准东煤储量丰富,但由于其碱及碱土金属含量较高,会导致严重的换热面沾污问题,影响锅炉效率和运行安全。富氧燃烧有望实现准东煤的清洁利用,且分级条件下的富氧燃烧可进一步降低NO_(x)排放,但同时也会影响煤中矿物质演变。目前氧分级对...
准东煤储量丰富,但由于其碱及碱土金属含量较高,会导致严重的换热面沾污问题,影响锅炉效率和运行安全。富氧燃烧有望实现准东煤的清洁利用,且分级条件下的富氧燃烧可进一步降低NO_(x)排放,但同时也会影响煤中矿物质演变。目前氧分级对高碱煤燃烧积灰的影响规律鲜有研究,氧分级对NO_(x)和积灰的耦合作用尚不明确。利用两段炉试验系统,研究富氧分级燃烧条件下高碱煤燃烧过程中的NO_(x)生成和积灰特性。试验结果表明,富氧条件下烟气中的NO体积分数远低于空气条件,富氧气氛下的NO体积分数仅为80×10^(-6)左右,而空气气氛下NO体积分数已超过170×10^(-6)。相同O_(2)体积分数下(21%),富氧条件下的灰沉积倾向弱于空气条件,富氧条件下为26.20 mg/g,而空气条件下为16.45 mg/g,证明了富氧燃烧的优越性。随着主燃区O_(2)体积分数的增加(25%~60%),准东煤的燃料N转化率及灰沉积倾向逐渐升高,积灰的整体结构更加致密,积灰颗粒之间的团聚和黏连现象严重,独立存在的灰颗粒数量明显减少,颗粒表面的凹坑不断发育,出现较多的孔隙结构,烧结现象逐渐加剧。该研究有利于加深对高碱煤富氧分级燃烧下的积灰和NO_(x)生成特性的认识,为促进高碱煤的安全清洁利用提供借鉴。
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关键词
富氧燃烧
氧分级
高碱煤
NO_(x)生成
积灰
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职称材料
氧分级对药渣O_(2)/CO_(2)燃烧NO_(x)生成规律与反应机理的影响
被引量:
3
2
作者
孙浩家
佟海川
+3 位作者
王长安
王超伟
唐冠韬
车得福
《洁净煤技术》
CAS
北大核心
2021年第2期187-197,共11页
在我国目前能源结构中,化石能源尤其是煤炭资源占比很高,造成了极大的环境压力。抗生素发酵药渣为近年来产量迅速升高的固体废弃物,也是一种生物质燃料资源,但目前对药渣的能源化利用研究较少。以CH4等气体来模拟药渣可燃成分,利用Chem...
在我国目前能源结构中,化石能源尤其是煤炭资源占比很高,造成了极大的环境压力。抗生素发酵药渣为近年来产量迅速升高的固体废弃物,也是一种生物质燃料资源,但目前对药渣的能源化利用研究较少。以CH4等气体来模拟药渣可燃成分,利用Chemkin模拟软件中的PFR反应器构建了药渣在O_(2)/CO_(2)气氛下氧气分级燃烧及非分级燃烧模型,对2种情况下NO_(x)生成特性进行了模拟研究,探求了氧气分级及非分级燃烧时各种因素的影响,并利用生成速率分析法和敏感性分析法对结果进行了反应机理分析。研究结果表明,在氧气非分级条件下,NO_(x)转化率随燃烧温度升高先升高后降低,在1500℃左右达到峰值;NO_(x)转化率随过量氧气系数增加而升高,在过量氧气系数由0.9增至1.1时,增幅显著。在氧气分级条件下,主燃区燃烧温度对NO_(x)转化率的影响较为复杂;NO_(x)转化率随燃尽风率增加先降低后升高,随燃尽风位置推后降低。氧气分级条件下,还原气氛促进了NO_(x)中N向其他组分转化,能够明显降低NO_(x)生成。当燃烧温度低于1500℃,燃尽风率为0.35左右时,NO_(x)转化率最低。首次对药渣在O_(2)/CO_(2)气氛下的燃烧进行了反应动力学模拟研究,探求了各种因素的影响,为实现药渣能源化利用提供了指导。
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关键词
药渣
CHEMKIN
O_(2)/CO_(2)气氛
氧气分级
NO_(x)生成
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职称材料
题名
氧分级对准东煤富氧燃烧NO_(x)生成与积灰特性的影响
被引量:
4
1
作者
孙瑞金
王长安
赵林
王超伟
马成果
车得福
机构
西安交通大学动力工程多相流国家重点试验室
黑龙江新双锅锅炉有限公司
出处
《洁净煤技术》
CAS
北大核心
2022年第4期42-50,共9页
基金
中国博士后科学基金资助项目(2018M641885,2019T120286)。
文摘
准东煤储量丰富,但由于其碱及碱土金属含量较高,会导致严重的换热面沾污问题,影响锅炉效率和运行安全。富氧燃烧有望实现准东煤的清洁利用,且分级条件下的富氧燃烧可进一步降低NO_(x)排放,但同时也会影响煤中矿物质演变。目前氧分级对高碱煤燃烧积灰的影响规律鲜有研究,氧分级对NO_(x)和积灰的耦合作用尚不明确。利用两段炉试验系统,研究富氧分级燃烧条件下高碱煤燃烧过程中的NO_(x)生成和积灰特性。试验结果表明,富氧条件下烟气中的NO体积分数远低于空气条件,富氧气氛下的NO体积分数仅为80×10^(-6)左右,而空气气氛下NO体积分数已超过170×10^(-6)。相同O_(2)体积分数下(21%),富氧条件下的灰沉积倾向弱于空气条件,富氧条件下为26.20 mg/g,而空气条件下为16.45 mg/g,证明了富氧燃烧的优越性。随着主燃区O_(2)体积分数的增加(25%~60%),准东煤的燃料N转化率及灰沉积倾向逐渐升高,积灰的整体结构更加致密,积灰颗粒之间的团聚和黏连现象严重,独立存在的灰颗粒数量明显减少,颗粒表面的凹坑不断发育,出现较多的孔隙结构,烧结现象逐渐加剧。该研究有利于加深对高碱煤富氧分级燃烧下的积灰和NO_(x)生成特性的认识,为促进高碱煤的安全清洁利用提供借鉴。
关键词
富氧燃烧
氧分级
高碱煤
NO_(x)生成
积灰
Keywords
oxy-fuel combustion
staged oxygen
high-alkali coal
NO_(x)formation
ash deposition
分类号
TK16 [动力工程及工程热物理—热能工程]
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职称材料
题名
氧分级对药渣O_(2)/CO_(2)燃烧NO_(x)生成规律与反应机理的影响
被引量:
3
2
作者
孙浩家
佟海川
王长安
王超伟
唐冠韬
车得福
机构
西安交通大学动力工程多相流国家重点实验室
黑龙江新双锅锅炉有限公司
出处
《洁净煤技术》
CAS
北大核心
2021年第2期187-197,共11页
基金
国家自然科学基金资助项目(51506163)
中国博士后科学基金资助项目(2018M641885)。
文摘
在我国目前能源结构中,化石能源尤其是煤炭资源占比很高,造成了极大的环境压力。抗生素发酵药渣为近年来产量迅速升高的固体废弃物,也是一种生物质燃料资源,但目前对药渣的能源化利用研究较少。以CH4等气体来模拟药渣可燃成分,利用Chemkin模拟软件中的PFR反应器构建了药渣在O_(2)/CO_(2)气氛下氧气分级燃烧及非分级燃烧模型,对2种情况下NO_(x)生成特性进行了模拟研究,探求了氧气分级及非分级燃烧时各种因素的影响,并利用生成速率分析法和敏感性分析法对结果进行了反应机理分析。研究结果表明,在氧气非分级条件下,NO_(x)转化率随燃烧温度升高先升高后降低,在1500℃左右达到峰值;NO_(x)转化率随过量氧气系数增加而升高,在过量氧气系数由0.9增至1.1时,增幅显著。在氧气分级条件下,主燃区燃烧温度对NO_(x)转化率的影响较为复杂;NO_(x)转化率随燃尽风率增加先降低后升高,随燃尽风位置推后降低。氧气分级条件下,还原气氛促进了NO_(x)中N向其他组分转化,能够明显降低NO_(x)生成。当燃烧温度低于1500℃,燃尽风率为0.35左右时,NO_(x)转化率最低。首次对药渣在O_(2)/CO_(2)气氛下的燃烧进行了反应动力学模拟研究,探求了各种因素的影响,为实现药渣能源化利用提供了指导。
关键词
药渣
CHEMKIN
O_(2)/CO_(2)气氛
氧气分级
NO_(x)生成
Keywords
antibiotic filter residue
Chemkin
O_(2)/CO_(2)atmosphere
oxygen staged
NO_(x) generation
分类号
TK224 [动力工程及工程热物理—动力机械及工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
氧分级对准东煤富氧燃烧NO_(x)生成与积灰特性的影响
孙瑞金
王长安
赵林
王超伟
马成果
车得福
《洁净煤技术》
CAS
北大核心
2022
4
在线阅读
下载PDF
职称材料
2
氧分级对药渣O_(2)/CO_(2)燃烧NO_(x)生成规律与反应机理的影响
孙浩家
佟海川
王长安
王超伟
唐冠韬
车得福
《洁净煤技术》
CAS
北大核心
2021
3
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职称材料
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