石灰石对循环流化床燃烧NO_x排放影响及粒度优化研究
2023-02-28分类号:TK229.66;X701
【部门】清华大学热科学与动力工程教育部重点实验室 昆明理工大学冶金与能源工程学院
【摘要】污染物排放标准日趋严格的背景下,如何解耦循环流化床(circulating fluidized bed,CFB)燃烧炉内石灰石高效脱硫与低NO_x排放之间的矛盾,是研究热点之一。该文利用一维两相混合CFB燃烧整体数学模型,对某550 MWe超超临界CFB锅炉燃烧和污染物排放情况进行了预测,计算值与现场实测值吻合良好。模拟结果表明,由于CaO对各含氮反应的显著催化作用,投放石灰石脱硫会直接或间接影响NO_x的生成及还原过程,导致NO_x原始排放升高。但在相同钙硫比下,采用脱硫反应活性更高的细颗粒石灰石,其表面快速包覆的惰性产物层可以降低炉内总CaO有效反应面积,进而直接影响相关催化反应总体速率,既能有效提高炉内脱硫效率,又能缓解石灰石对NO_x减排的负面作用。
【关键词】循环流化床燃烧 石灰石粒度 炉内脱硫 NO_x排放 数学模型
【基金】十四五国家重点研发计划项目(2022YFB4100301);; 中国博士后科学基金面上资助项目(2022M721780)
【所属期刊栏目】清华大学学报(自然科学版)
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