《O2/CO2氣氛不同粒徑煤粉燃燒相互作用機理及對NOx生成影響》是依託安徽工業大學，由顧明言擔任項目負責人的面上項目。
基本介紹
- 中文名：O2/CO2氣氛不同粒徑煤粉燃燒相互作用機理及對NOx生成影響
- 項目類別：面上項目
- 項目負責人：顧明言
- 依託單位：安徽工業大學
項目摘要,結題摘要,
項目摘要
O2/CO2 燃燒技術被認為是既能回收CO2又能抑制NOx生成的具有廣闊發展前景的新型燃燒技術，近年來已引起國內外學術界的高度重視。但該技術還有許多關鍵問題未得到解決，如由於CO2 氣體濃度高造成比熱增加、氣體輻射能力增強、火焰溫度低等從而出現煤粉著火延遲、火焰傳播速率慢、穩定性較差、燃燒率低等。本項目緊緊圍繞O2/CO2氣氛下煤粉燃燒存在的主要問題，以同時提高煤粉著火燃燒和降低NOx生成為目標，以不同粒徑煤粉燃燒為研究對象，利用細粒徑煤粉易於著火燃燒的特性以及煤粉燃燒NOx生成主要為燃料型NOx的特點，從燃燒理論、實驗研究以及數值模擬等方面深入分析O2/CO2氣氛下，煤粉顆粒間著火燃燒相互影響機理以及對NOx生成的影響，進一步豐富煤粉燃燒著火穩定特性以及NOx生成的知識，為O2/CO2氣氛下低NOx煤粉燃燒技術的套用提供理論支撐。
結題摘要
圍繞O2/CO2氣氛下煤粉燃燒NOx生成機理為研究目標，針對超細煤粉與大粒徑煤粉著火與燃燒特性的較大差別，以二者混合製作為不同比例的混合粒徑煤粉為研究對象，採用實驗和數值模擬方法對燃燒過程NOX生成特性進行研究，深入分析煤粉在O2/CO2氣氛下燃燒特性以及NOx生成規律。本項目主要開展了下面幾個方面的研究：運用長管火焰爆炸儀進行了系列實驗，得到了O2/CO2氣氛下煤粉火焰傳播速度和長度隨混合比的影響規律；在沉降爐內對不同爐溫、不同氣氛下煤粉燃燒NOx生成特性進行分析，研究了煤粉快速著火條件下不同粒徑混合比下NOx生成規律；運用傅立葉紅外光譜分析、SEM以及孔分布測試，獲得了煤粉粒徑比對O2/CO2氣氛下煤焦表面官能團的演變、孔隙率以及表面形貌變化；採用數值模擬對O2/CO2氣氛下煤粉燃燒NOx生成特性進行了研究，分析了不同粒徑煤粉對NOx生成過程的相互作用；建立單顆粒煤粉燃燒的數學模型，得到了煤粉間距對煤粉著火以及燃燒過程的影響；研究了不同粒徑分布的煤粉顆粒在層流氣體中的燃燒機制及污染物NO生成特性，深入分析了不同粒徑燃燒特性對污染物生成的影響。本項目的研究結果揭示了O2/CO2氣氛下混合煤粉燃燒相互作用以及NO的生成特性，為提高煤粉著火及燃燒性能降低NOx生成提供理論依據。
