熱解燃燒鏈條爐低NO-,x-排放特性與爐膛結(jié)構(gòu)參數(shù)影響的數(shù)值模擬.pdf

1、我國(guó)工業(yè)鍋爐有50多萬(wàn)臺(tái)，主要采用層燃方式，且多為鏈條爐，普遍存在燃燒效率低、污染物排放量高等問(wèn)題。其中，造成大氣污染重要來(lái)源之一的氮氧化物(Nox)的排放約占我國(guó)NOx排放總量的15％～20％。因此，研發(fā)工業(yè)鍋爐低Nox燃燒技術(shù)對(duì)于減排燃煤NOx、保護(hù)大氣環(huán)境具有十分重要的現(xiàn)實(shí)意義。 熱解燃燒鏈條爐是根據(jù)中國(guó)科學(xué)院過(guò)程工程研究所提出的層燃鏈條爐熱解燃燒技術(shù)原理設(shè)計(jì)出的新型層燃爐。與普通層燃鏈條爐相比，熱解燃燒鏈條爐融合了燃料再

2、燃技術(shù)可以有效抑制爐內(nèi)Nox的生成。其實(shí)現(xiàn)方式如下：將鏈條爐分解為前段熱解和部分氣化區(qū)以及后段半焦和可燃?xì)馊紵齾^(qū)。前段熱解氣化區(qū)產(chǎn)生的對(duì)NOx具有還原作用的可燃?xì)獗粚?dǎo)入后段燃燒爐堂后，形成了燃料再燃，可對(duì)鏈條爐排半焦燃燒生成的NOx起到很好的抑制效果，從而達(dá)到降低Nox排放的目的。 本文采用流體力學(xué)軟件FLUENT，模擬揭示熱解燃燒鏈條爐降低NOx的排放特性，并考察爐膛結(jié)構(gòu)參數(shù)對(duì)降低NOx排放的影響，為熱解燃燒鏈條爐的開(kāi)發(fā)設(shè)計(jì)提

3、供理論指導(dǎo)。模擬過(guò)程中，選取后段燃燒爐膛作為計(jì)算物理模型，將前段流化床氣化產(chǎn)生的可燃?xì)夂?jiǎn)化為甲烷，采用添加元素N的乙烯—空氣混合物燃燒模擬爐排半焦層燃燒及其生成的NO，建立了爐膛燃燒的數(shù)學(xué)模型及NO生成與還原模型。模擬結(jié)果表明，傳統(tǒng)燃燒時(shí)，爐膛出口NO濃度為178ppm。而在同等燃燒條件下，熱解燃燒鏈條爐由于在爐膛中形成一局部還原燃燒區(qū)，爐膛出口NO排放量降為152ppm，NO還原率為14.6％。這說(shuō)明該技術(shù)相對(duì)于傳統(tǒng)燃燒，具有一定的N