煤粉及煤焦再燃還原NO的實(shí)驗(yàn)與化學(xué)動(dòng)力學(xué)機(jī)理研究.pdf

1、該文建成了一個(gè)能夠較好地模擬煤粉再燃過程的攜帶爐實(shí)驗(yàn)系統(tǒng),設(shè)計(jì)制作了制焦設(shè)備裝置.制備了不同細(xì)度的實(shí)驗(yàn)煤粉和煤焦,并對(duì)其物理化學(xué)特性進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)研究.對(duì)混煤煤焦以及混煤、大同煙煤、邢臺(tái)貧煤的煤粉在不同工況下各種因素對(duì)再燃還原NO效率的影響進(jìn)行了系統(tǒng)的實(shí)驗(yàn)研究,采用化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)理論分析研究了這些影響因素的影響機(jī)制,并分析了混煤煤焦對(duì)煤粉再燃還原NO的貢獻(xiàn).實(shí)驗(yàn)研究的主要成果和創(chuàng)新之處有以下幾點(diǎn).1.在初始氧濃度為4﹪~6﹪、再燃燃料比為2

2、0﹪~25﹪的工況范圍內(nèi),再燃煤粉粒徑對(duì)NO還原效率有顯著的影響;而對(duì)于混煤煤焦再燃,在初始氧濃度為2﹪~4﹪、再燃燃料比為20﹪~25﹪的工況范圍內(nèi),粒徑對(duì)NO還原效率影響顯著.在相同的條件下,再燃煤焦和煤粉粒度越細(xì)小,NO還原效率越高.2.煤粉再燃最佳停留時(shí)間約為0.8s.粒度較小的煤焦最佳再燃停留時(shí)間約為0.8s,而粒度較大的煤焦在0.8s以后,仍有一定的還原NO的潛力.3.隨著再燃區(qū)溫度水平的提高,煤焦(1100℃~1400℃)

3、和煤粉(1100℃~1300℃)再燃還原NO效率增大.對(duì)于揮發(fā)分含量高的煤粉,再燃還原NO效率受溫度的影響更大;對(duì)于同一煤種,再燃還原NO效率受溫度的影響隨再燃燃料比增加而增大.4.初始氧濃度對(duì)煤粉和煤焦再燃還原NO效率均有明顯影響,當(dāng)粒度較粗時(shí)這種影響更加顯著.在理論研究方面,主要成果和創(chuàng)新之處有以下幾點(diǎn).1.提出了煤焦再燃還原NO動(dòng)力學(xué)方程,發(fā)現(xiàn)煤焦再燃還原NO反應(yīng)速率與粒徑的2次方成反比,并由實(shí)驗(yàn)結(jié)果得到驗(yàn)證.2.通過對(duì)煤粉再燃還