普通燃煤電廠為保證爐膛內(nèi)燃燒穩(wěn)定性，煤粉顆粒能夠燃燼，減少不完全燃燒熱損失，往往采取提高爐內(nèi)溫度來實現(xiàn)，實際爐膛中燃燒火焰溫度可高達(dá)1500 ℃ 左右，為典型的高溫多孔顆粒的氣固反應(yīng)過程，同時煤粉燃燒也釋放出大量的污染物，引起系列問題。為了研究實際爐膛中燃燒及污染物 NO 的排放情況，國內(nèi)外學(xué)者進(jìn)行了大量的工作。 在一維煤粉燃燒實驗臺研究了單煤及混煤燃燒 NOx析出特性，表明煤中的揮發(fā)分含量高和含氮量高，NOx 排放濃度就高，煤粉越細(xì)，NOx 排放濃度越小。利用高溫氣體攜帶爐研究了煤粉細(xì)度對燃燒NO還原效率的實驗，顯示在不低于1300 ℃ 的爐膛溫度區(qū)間組織再燃過程，可以得到足夠的還原效率和燃燼率。應(yīng)用熱重技術(shù)研究了微富氧下不同煤種、不同溫度對煤粉燃燒特性影響的差異性。認(rèn)為高溫會使煤焦結(jié)構(gòu)更加致密并發(fā)生結(jié)晶、石墨化導(dǎo)致后期燃燒速 率下降。在一維爐中實驗發(fā)現(xiàn)，煤種中揮發(fā)分的含量、煤中氮含量、煤種中氮的存在結(jié)構(gòu)等影響煤粉 NO的釋放。參考實際鍋爐運(yùn)行研究發(fā)現(xiàn)煤質(zhì)及鍋爐運(yùn)行氧量是煤粉燃燒NO 排放的重要影響因素，隨氧量的增加，鍋爐 NO 濃度呈現(xiàn)線性增加。利用一維沉降爐研究了溫度、煤種對燃燒生成 NO 的影響，顯示隨溫度的升高NO轉(zhuǎn)化率及排放量越高，煤中氮含量高則燃燒排放NO量大; 初始 NO排放隨氧氣濃度的增加而增加，但當(dāng)氧氣濃度增加到一定量時NO排放稍有下降。采用固定床反應(yīng)器，研究了煙煤的燃燒過程，顯示煤粉燃燒分為揮發(fā)分燃燒和焦炭燃燒，揮發(fā)分氮是煙煤燃 燒形成NO的主要來源，并說明溫度升高，可以提高熱解氣和焦炭的還原效果，NO 的同相還原和異相還原存在競爭關(guān)系。但國內(nèi)外學(xué)者在恒溫固定床中實現(xiàn)高溫下(1100～ 1550℃) 研究煤粉燃燒失重及 NO 排放的較為少見，且實驗也具有一定的難度。為此，本實驗利用國內(nèi)先進(jìn)高溫管式爐及配套設(shè)備對該方面進(jìn)行了初步的研究