流化床氨燃烧特性的实验研究
摘要
流化床燃烧技术作为一种洁净燃烧技术，具有燃料适应性广、炉温控制稳定、NOx排放低等优势，氨作为燃料在流化床中进行燃烧，可在提高燃烧稳定性的同时减少NOx的排放。本文在鼓泡流化床反应器上研究了反应温度T、过量空气系数α、恒温段停留时间τ、空气分级以及炉内焦炭种类等参数对流化床氨燃烧过程中氨转化率、逃逸量、NOx排放及NH3-N的转化路径的影响。实验结果表明：在未进行空气分级的情况下，最佳燃烧条件为T≥950 ℃，α≥1.4，τ＞2 s，此时可实现低氨逃逸和低NOx排放；空气分级后，NOx排放显著降低，最佳运行参数为一次风比例60 %，T≥900℃，α=1.4，τ＞2 s，此时氨逃逸量和NOx排放得到综合优化。此外，焦炭中的活性组分有利于提高氨燃烧转化率并减少NOx的排放。与煤焦和石油焦相比，生物质焦促氨燃烧、减少NOx排放效果最好。
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作者介绍
刘恒, 第一作者，东南大学能源与环境学院2022级硕士研究生，主要从事载氧体辅助燃烧、流化床氨燃烧等研究。
李林, 共同通讯作者，东南大学能源与环境学院助理研究员/硕士生导师，主要从事流化床富氧燃烧、可燃固废资源化利用以及氨燃烧等研究。2021年博士毕业于东南大学，获得江苏省优秀博士学位论文，入选博新计划和江苏省卓越博士后计划。以第一/通讯作者身份发表高水平论文23篇，出版英文专著1部，申请/授权国家发明专利6项，获得江苏省科技进步一等奖和国际流化床转化会议“最佳论文奖”等奖励。主持国家自然科学基金青年项目、中国博士后基金面上项目和南京市留学人员科技创新项目择优资助等项目。
