高压湿烟气中煤燃烧及挥发分氮迁移特性研究

摘要

加压富氧燃烧(POFC)是一种具有巨大发展潜力的清洁高效燃烧技术。由于烟气的循环利用,烟气中的水蒸汽体积分数高于常规燃烧形式,这就丰富了烟气中的自由基池,从而影响煤燃烧过程及气态污染物的排放。利用固定床反应器进行了煤及其挥发分的POFC实验,并结合化学动力学模型研究了挥发分氮的迁移机理。研究结果表明,压力和水蒸汽的协同作用会显著影响燃烧过程,缩短燃烧时间,降低尾气中的CO体积分数,提高燃烧效率。挥发分氮来自煤中部分吡咯、吡啶和全部季胺的热解。更高的压力影响了NO形成的主要反应途径,同时增强了整体NO的还原并最终抑制NO排放。