生物质气再燃脱除燃煤循环流化床烟气中N2O的实验研究

摘要

循环流化床锅炉，燃料适应性好、负荷调节能力强、燃烧效率高，可实现石灰石炉内高效脱硫，近年来在我国发展迅速。但是循环流化床燃烧产生的另一种温室气体N2O的排放量却远高于其他燃烧方式的排放量。因此在利用循环流化床燃煤技术优点的同时，要采取相应的技术措施降低N2O的排放。在循环流化床锅炉中，生物质气中大量的CH4、H2、CO和CnHm等还原性气体可促进N2O的还原反应，且生物质气高温燃烧释放热量，促进N2O的热分解。实现了农林废弃物质的再利用，减少了部分燃煤量。
　　 本文建立了一套循环流化床实验系统和一套固定床生物质气化实验系统。在循环流化床中，分别采用模拟生物质气体和固定床生物质气化炉产气与煤粉混合燃烧，结果表明模拟生物质气体和固定床生物质气化炉产气均能有效地脱除N2O。使用CO作为再燃气体，分别从不同生物质气喷口通入炉内，结果显示C口(C口到布风板高度与流化床反应管直径之比为8.3)通入时N2O的脱除率最高，可达88％。使用模拟生物质气在C口通入循环流化床时，N2O的脱除率随着入炉生物质气量的增加而增高；当通入循环流化床炉内模拟生物质气热量占入炉煤粉热量10.5％时，N2O脱除率可达99％。将固定床生物质气化炉产生的实际生物质气从不同喷口通入循环流化床炉内时，实验结果表明生物质气对N2O的脱除有明显的效果；在C口通入生物质气时，脱除率可达99％，这与CO的实验结果一致，说明C口(高径比.8.3)是生物质气脱除N2O的最佳喷口。此外，生物质气对NO也有较好的脱除效果，脱除效率最高能达到55％。