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

1、我國工業(yè)鍋爐有50多萬臺，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題。其中，造成大氣污染重要來源之一的氮氧化物(Nox)的排放約占我國NOx排放總量的15％～20％。因此，研發(fā)工業(yè)鍋爐低Nox燃燒技術對于減排燃煤NOx、保護大氣環(huán)境具有十分重要的現(xiàn)實意義。 熱解燃燒鏈條爐是根據(jù)中國科學院過程工程研究所提出的層燃鏈條爐熱解燃燒技術原理設計出的新型層燃爐。與普通層燃鏈條爐相比，熱解燃燒鏈條爐融合了燃料再

2、燃技術可以有效抑制爐內(nèi)Nox的生成。其實現(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氣燃燒區(qū)。前段熱解氣化區(qū)產(chǎn)生的對NOx具有還原作用的可燃氣被導入后段燃燒爐堂后，形成了燃料再燃，可對鏈條爐排半焦燃燒生成的NOx起到很好的抑制效果，從而達到降低Nox排放的目的。 本文采用流體力學軟件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)構參數(shù)對降低NOx排放的影響，為熱解燃燒鏈條爐的開發(fā)設計提

3、供理論指導。模擬過程中，選取后段燃燒爐膛作為計算物理模型，將前段流化床氣化產(chǎn)生的可燃氣簡化為甲烷，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)學模型及NO生成與還原模型。模擬結(jié)果表明，傳統(tǒng)燃燒時，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％。這說明該技術相對于傳統(tǒng)燃燒，具有一定的N