洁净煤技术

作者：李慧, 杨石, 周建明

关键词：半焦,空气分级燃烧,NOx,两段式滴管炉,配风比例

半焦是低阶煤经低温热解后的产物，其中半焦粉与煤粉工业锅炉常用煤种烟煤相比价格低廉。若能将半焦粉用作煤粉工业锅炉的燃料，既可拓宽煤粉工业锅炉的适用燃料范围，又可增强煤粉工业锅炉的市场竞争力。由于半焦挥发分低、固定碳高，实现其着火和稳定燃烧需要更高的温度，同时，降低NOx初始排放也是一个技术难题。为了实现半焦在煤粉工业锅炉中的稳定燃烧及NOx排放的降低，采用两段式滴管炉开展半焦空气分级燃烧NOx排放规律研究。笔者对半焦空气不分级燃烧NOx排放规律进行了研究，主要探究了主燃区温度（1000～1400 ℃）及过量空气系数的影响，为后续空气分级燃烧降低NOx的效果提供对比依据。半焦空气分级燃烧试验主要研究了主燃区温度（1000～1400 ℃）及二次风比例（0.4～0.8）的影响，并从燃尽率、NOx减少比例、灰样微观孔隙和形貌等方面进行论证，试验结果表明，在空气不分级燃烧条件下，即燃尽风配风比例为0时，随着主燃区温度升高， NOx排放浓度随之迅速升高；随着过量空气系数增加，NOx浓度先迅速增加，过量空气系数大于1.15时，NOx浓度增速变缓；在空气分级燃烧中，相同主燃区温度条件下，二次风比例由高到低变化时，NOx排放呈先迅速下降后缓慢回升的变化趋势，燃尽率先快速升高而后趋于平缓。二次风比例为0.56时（即燃尽风率为0.39），燃尽率达90%，NOx排放浓度降至最低，为120 mg/m3以下，此时是试验条件下的最佳二次风比例。

来源：2020年第02期

《洁净煤技术》期刊编辑部

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