文章摘要:氨作为一种富氢的无碳燃料，具有能量密度高、成本低、储运安全等优势，与煤粉耦合燃烧可降低煤燃烧过程中二氧化碳的排放。本文以某20kW沉降炉（氨从煤粉火焰高温区喷入）为研究对象，在深度空气分级下对煤粉耦合氨燃烧特性及NO生成规律开展了数值模拟研究，探究了氨掺混比例（0%、10%、20%、30%）、氨燃烧区当量比（1.08、0.96、0.84、0.72）、氨不同送入位置下（0.5m、0.6m、0.7m、1.0m）对煤粉燃尽特性及NO生成特性的影响。结果表明，（1）与纯煤粉燃烧相比，煤粉中掺混氨后飞灰含碳量增加、NO生成量降低；氨掺混比例进一步提高会增加飞灰含碳量、降低NO生成量。考虑燃烧经济性和NO排放量，氨掺混比例维持在20%左右较为合适。（2）氨燃烧区当量比大于1时，过剩的氧量会导致反应NH₃+O₂→NO+H₂O+0.5H₂发生，生成了大量NO；氨燃烧区当量比减小到1以下时，未完全燃烧的氨发挥还原作用，有利于反应NH₃+NO→N₂+H₂O+0.5H₂发生，抑制了NO的生成。综合考虑，建议氨燃烧区当量比维持在0.96左右，既可以满足煤粉的高效燃烧，又可以有效抑制煤粉耦合氨燃烧过程中NO的生成。（3）喷氨位置距离煤粉火焰区越远，飞灰含碳量和NO浓度越高，建议喷氨位置尽量靠近煤粉燃烧火焰区。

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论文DOI:10.13226/j.issn.1006-6772.CC21101401

论文分类号:TQ534;TQ113.2

文章来源：《燃烧科学与技术》 网址: http://www.rskxyjs.cn/qikandaodu/2022/0414/854.html

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