增壓富氧流化床燃燒下NOx的生成模型.pdf

1、增壓富氧流化床燃燒技術(shù)將富氧燃燒技術(shù)與增壓流化床結(jié)合,在煤的燃燒效率的提高及污染物排放的控制方面具有明顯的優(yōu)勢。由于高壓下氣體不能再視為理想氣體,因此增壓富氧流化床燃燒下NOx的生成機理與常壓相比有很大不同。本文針對增壓富氧流化床的流動特性和污染物生成特性開展了相關(guān)研究,得到以下成果和結(jié)論:
　　1)建立了增壓富氧流化床鍋爐的二維流動模型,在溫度范圍20~1000℃,壓力范圍0.1～6.0MPa下,計算了增壓富氧循環(huán)流化床的流動特

2、性,主要分析壓力和溫度對臨界流化速度Umf的影響以及壓力對環(huán)形區(qū)厚度δ,床層空隙率ε和顆粒濃度分布εp的影響。計算結(jié)果表明:隨著壓力的升高,臨界流化速度不斷減小,環(huán)形區(qū)厚度變薄,空隙率降低,顆粒濃度增大。隨著溫度的升高,臨界流化速度先增大后減小,且床層壓力越大,達到峰值所需的溫度越高。
　　2)首先建立了常壓富氧流化床燃燒下 NOx的生成模型,分析研究了溫度和氣氛對NOx生成的影響,結(jié)果表明隨著爐膛溫度和氧濃度的升高,NO生成量逐

3、漸增大;相同 O2濃度下富氧燃燒的NO生成量明顯低于空氣燃燒下。在此模型的基礎(chǔ)上,考慮壓力對NOx生成機理的影響,建立了增壓富氧流化床燃燒下NOx的生成模型,主要分析了壓力和氣氛對NOx生成的影響,并把模型計算結(jié)果與小型增壓鼓泡床富氧燃燒的試驗值進行了對比,結(jié)果顯示計算結(jié)果與實驗值雖然在數(shù)值上不盡相同,但趨勢類似,模型還預(yù)測了更高氧濃度和更高壓力下的NO出口濃度,得出隨著壓力的升高,空氣燃燒和富氧21O2/79CO2下爐膛出口 NO濃度