天然氣高級(jí)再燃還原NO化學(xué)動(dòng)力學(xué)模擬的研究.pdf

1、燃煤鍋爐排放的Nox 是大氣主要污染物之一，它嚴(yán)重的影響著環(huán)境、氣候和人類的健康。再加之環(huán)境保護(hù)要求的提高，對(duì)Nox 排放控制越來越嚴(yán)格，因此必須尋求一種有效手段來控制Nox 的排放。高級(jí)再燃技術(shù)是對(duì)簡(jiǎn)單再燃技術(shù)的改進(jìn)，它不僅具備了簡(jiǎn)單再燃高效低耗的優(yōu)點(diǎn)，而且使Nox 減排達(dá)85％以上。因此相對(duì)于其他低Nox 燃燒技術(shù)，高級(jí)再燃技術(shù)具有更加優(yōu)越的技術(shù)優(yōu)勢(shì)。 本文首先總結(jié)了前人對(duì)簡(jiǎn)單再燃及高級(jí)再燃方面的研究工作及結(jié)論。并在此基礎(chǔ)上

2、分析了進(jìn)行本文研究的必要性，以及部分可以深入研究的要點(diǎn)。 然后，本文詳細(xì)介紹了為用于后文分析而建立的天然氣高級(jí)再燃還原NO 的化學(xué)動(dòng)力學(xué)模型。模型包括計(jì)算模型的基本假設(shè)、控制方程、化學(xué)反應(yīng)機(jī)理模型、化學(xué)反應(yīng)動(dòng)力學(xué)模型、化學(xué)反應(yīng)機(jī)理分析的方法和初始參數(shù)。并通過實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)驗(yàn)證了模型的合理性。隨后，本文通過已建立的模型對(duì)影響天然氣高級(jí)再燃脫硝效果的特性參數(shù)進(jìn)行分析，得出了這些因素對(duì)脫硝效果的影響趨勢(shì)，以及最佳取值范圍。研究結(jié)果表明，各特

3、性參數(shù)，包括再燃區(qū)的燃燒溫度、 NO 的初始濃度、再燃區(qū)過量空氣系數(shù)、噴氨量和噴氨延遲時(shí)間，對(duì)Nox 的最終排量放都有很大影響，Nox 最終排放效果是由這些特性參數(shù)綜合作用決定的。 最后，本文分析了再燃區(qū)燃燒溫度的變化，對(duì)再燃區(qū)內(nèi)還原NO的反應(yīng)影響及反應(yīng)機(jī)理。從中得出了某些起決定性作用的化學(xué)物質(zhì)，以及其影響脫硝效果的關(guān)鍵化學(xué)反應(yīng)方程式。研究結(jié)果表明，NH3并不能直接與NO發(fā)生還原反應(yīng)，而是首先與活性基團(tuán)反應(yīng)生成NH2，再與NO發(fā)