半焦富氧预热燃烧特性研究

作者:刘玉华; 刘敬樟; 吕清刚; 朱建国; 张孝禹; 张嘉航
来源:中国电机工程学报, 2023, 43(05): 1875-1884.

摘要

为考察半焦在基于循环流化床的预热燃烧技术中的流态化预热特性、燃烧特性及污染物原始排放特性,在基于30kW循环流化床预热的富氧燃烧试验台上,采用空气、21%O_2/CO_2、23.9%O_2/CO_2和27.1%O_2/CO_2不同预热气氛对半焦进行预热燃烧试验,探究不同预热单元气氛对半焦改性程度及其富氧预热燃烧氮氧化物的排放特性。结果表明:预热过程可使半焦的比表面积增大为原来的30倍;同温度富氧气氛预热后燃料比表面积约为空气气氛的1.3倍,且产生的预热煤气热值为空气气氛下预热煤气热值的2.25倍;预热过程对其石墨化程度及反应活性位点比例影响较小。高燃烧区氧浓度下,尾部氮氧化物排放随预热单元氧浓度的增大而增大。富氧预热燃烧技术对于超低挥发分高固定碳燃料的气相改性更有优势,高预热氧气浓度对半焦改性有利,但不利于氮氧化物的控制。