富氧氣氛下生物質-煤恒溫混燃特性及NO、SO2釋放規(guī)律.pdf

1、生物質/煤混燃與富氧燃燒技術均有助于CO2減排，探索兩種技術結合對于緩解目前能源緊張和溫室效應有重要意義。目前相關研究多采用逐步升溫TGA方法，這與實際恒溫燃燒情況存在較大出入。本文在改進的恒溫熱重實驗臺上對富氧氣氛下生物質/煤混燃特性和NO、SO2釋放規(guī)律進行了研究。此外，生物質揮發(fā)分含量遠大于煤，摻燒生物質對煤燃燒特性的影響主要體現在揮發(fā)分對焦炭的影響上，故對揮發(fā)分、焦炭燃燒兩階段的耦合作用也進行了探索。結果表明：
　　恒溫燃

2、燒過程中，揮發(fā)分對煤焦燃燒同時存在促燃作用和“搶氧”作用。隨著溫度降低，揮發(fā)分對焦炭的促燃作用增強，“搶氧”作用減弱。隨著煤階的降低，揮發(fā)分對焦炭燃燒的促燃作用和“搶氧”作用均增強。隨著氧濃度降低，揮發(fā)分燃燒和焦炭燃燒段出現分離趨勢。恒溫下玉米芯/煤混燃經歷了揮發(fā)分快速析出燃燒段和焦炭穩(wěn)定燃燒段。氣氛變化對揮發(fā)分析出燃燒段的影響不大。在21％O2濃度下，相比空氣氣氛，樣品在富氧氣氛下燃盡時刻略有延遲。隨著環(huán)境氧濃度的提高，焦炭的平均失重

3、速率增大。隨著玉米芯摻混比的增加，玉米芯對煤粉促燃作用增強。隨著煤階降低，玉米芯對煤的促燃作用減小。隨溫度升高，摻混玉米芯對三種煤的促燃作用降低，其中以印尼煤最為明顯。摻混三種生物質后，樣品燃盡時刻均明顯提前，其中摻混玉米芯的樣品燃盡時刻最短。在21%O2濃度下，陽泉煤摻混20%玉米芯樣品在富氧氣氛和空氣氣氛下的NO和SO2瞬時生成曲線均出現了雙峰。富氧氣氛下的NO和SO2總釋放量均小于空氣氣氛。隨著氧濃度升高，NO瞬時生成曲線由雙峰變

4、為單峰，樣品NO和SO2總釋放量增大。在30%O2/CO2氣氛下，煤、生物質及混合樣品的NO瞬時釋放曲線只有玉米芯出現了明顯的雙峰，而各樣品的SO2瞬時生成曲線均出現一個劇烈釋放峰和一個平緩釋放峰。隨著玉米芯摻混比的增加，NO和SO2總釋放量呈下降趨勢。隨著溫度升高，樣品NO和SO2總釋放量均增大。三種煤在摻混玉米芯后，NO和SO2總釋放量均有不同程度的降低。陽泉煤在摻混三種生物質后NO和SO2總釋放量均有下降。建立了適用于玉米芯/煤恒