煤粉及煤焦再燃還原NO的實驗與化學動力學機理研究.pdf

1、該文建成了一個能夠較好地模擬煤粉再燃過程的攜帶爐實驗系統(tǒng),設計制作了制焦設備裝置.制備了不同細度的實驗煤粉和煤焦,并對其物理化學特性進行了實驗研究.對混煤煤焦以及混煤、大同煙煤、邢臺貧煤的煤粉在不同工況下各種因素對再燃還原NO效率的影響進行了系統(tǒng)的實驗研究,采用化學反應動力學理論分析研究了這些影響因素的影響機制,并分析了混煤煤焦對煤粉再燃還原NO的貢獻.實驗研究的主要成果和創(chuàng)新之處有以下幾點.1.在初始氧濃度為4﹪~6﹪、再燃燃料比為2

2、0﹪~25﹪的工況范圍內,再燃煤粉粒徑對NO還原效率有顯著的影響;而對于混煤煤焦再燃,在初始氧濃度為2﹪~4﹪、再燃燃料比為20﹪~25﹪的工況范圍內,粒徑對NO還原效率影響顯著.在相同的條件下,再燃煤焦和煤粉粒度越細小,NO還原效率越高.2.煤粉再燃最佳停留時間約為0.8s.粒度較小的煤焦最佳再燃停留時間約為0.8s,而粒度較大的煤焦在0.8s以后,仍有一定的還原NO的潛力.3.隨著再燃區(qū)溫度水平的提高,煤焦(1100℃~1400℃)

3、和煤粉(1100℃~1300℃)再燃還原NO效率增大.對于揮發(fā)分含量高的煤粉,再燃還原NO效率受溫度的影響更大;對于同一煤種,再燃還原NO效率受溫度的影響隨再燃燃料比增加而增大.4.初始氧濃度對煤粉和煤焦再燃還原NO效率均有明顯影響,當粒度較粗時這種影響更加顯著.在理論研究方面,主要成果和創(chuàng)新之處有以下幾點.1.提出了煤焦再燃還原NO動力學方程,發(fā)現(xiàn)煤焦再燃還原NO反應速率與粒徑的2次方成反比,并由實驗結果得到驗證.2.通過對煤粉再燃還