富氧分级条件下高碱煤燃烧积灰与NOx生成规律实验研究

作者：赵林; 王长安^*; 孙瑞金; 罗茂芸; 车得福

来源：西安交通大学学报, 2023, 57(08): 76-85.

• 富氧燃烧
• 分级燃烧
• 高碱煤
• 氮氧化物
• 积灰

为研究高碱煤在分级条件下的富氧燃烧行为，同时探究了高碱煤在该条件下的积灰行为与NOx生成规律。利用两段炉实验系统，首先对比了高碱煤在空气分级和富氧分级条件下的NOx生成和积灰情况，然后分析了富氧分级条件下总氧体积分数和主燃区氧体积分数的影响。结果表明，在氧体积分数均为21%时，富氧分级燃烧可以实现比空气分级燃烧更小的燃料氮转化率(6.8%、 9.6%)和更少的积灰量(62.4、147.3 mg)。富氧分级条件下，随着总氧体积分数的增加(15%～50%),积灰量近似地线性增加，氧体积分数每增加10%,积灰约增加40 mg,燃料氮转化率也呈现上升趋势，但氧体积分数为15%～30%时变化较小。随着主燃区氧体积分数的增加(25%～60%),燃料氮转化率和积灰质量均提高，主燃区氧体积分数每增加10%,积灰约增加21 mg。该研究表明，在研究高碱煤在分级条件下的富氧燃烧时，应同时关注NOx生成和积灰情况，这可以为促进高碱煤的清洁安全利用和碳减排事业提供更全面的信息。

• 单位
  西安交通大学; 动力工程多相流国家重点实验室