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作者：陈国庆;王春波;洪迪昆;岳爽;伍新天;
单位：华北电力大学能源动力与机械工程学院;
摘要：为改善燃煤锅炉低负荷运行加剧NO排放的缺点，采用实验和燃烧动力学模拟相结合的方法，探究了低负荷工况对焦炭N释放含氮前体及其向NO转化机理的耦合影响。实验结果表明：1 100℃燃烧温度下，氧气浓度从5%上升到15%,焦炭N向NO转化率从10.2%上升到17.1%,但随着氧浓度升高到20%,焦炭N向NO转化逐渐放缓，氧浓度是影响NO释放的关键因素。模拟结果表明：氧浓度从5%上升15%,基元步骤N-6+O_2→HNCO产率大幅增加，其次在热力学上促进N-6→HCN,加剧了焦炭N释放含氮前体的过程，HNCO→CN→NO主导了NO的生成，焦炭N向NO转化率升高，但随着氧浓度升高到20%,模拟结果的NO产率和实验结果呈现同步放缓趋势。根据敏感性分析，高氧氛围推动了氨类物质的氧化，基元步骤NH_3→NH_2→NO开始逐渐取代HNCO→CN→NO成为主导基元路径，但高氧环境下更有利于焦炭氮释放HCN和HNCO,对NH_3产率提升有限，从而导致NO产率上升放缓。
关键词：低负荷;;焦炭氮;;含氮前驱体;;高氧环境;;燃烧动力学
基金资助：国家重点研发计划项目(2020YFB0606301)
