过程工程学报 ›› 2024, Vol. 24 ›› Issue (8): 914-925.DOI: 10.12034/j.issn.1009-606X.224031
刘晓杰1, 徐顺生1,2*, 孔润娟3, 刘建波1
Xiaojie LIU1, Shunsheng XU1,2*, Runjuan KONG3, Jianbo LIU1
摘要: 为促进循环流化床(Circulating Fluidized Bed, CFB)锅炉氮氧化物(NOx)深度抑制,采用计算颗粒流体动力学(Computational Particle Fluid Dynamics, CPFD)方法建立了CFB锅炉全回路流动及燃烧数值模型,通过与锅炉运行数据的对比验证了模型的可靠性。耦合后燃烧技术后,分别研究循环流化床中过量空气比、一次风率和上下二次风比对炉膛燃烧和NOx排放的影响。结果表明,贫氧燃烧造成的高CO摩尔分数区有利于NOx还原。使用后燃烧技术后,炉膛还原氛围增强,NOx排放由174.6 mg/m3降至114.2 mg/m3。结合空气分级,优化一次风率及上下二次风比例后,CO排放由基础工况的3.4×10-5增至7.1×10-5,燃烧效率略微降低,NOx排放进一步减少。较优工况下,NOx排放由174.6 mg/m3降至76.3 mg/m3,NOx排放减少了56.3%,炉膛温度分布均匀。研究结果可为后燃烧技术应用于CFB锅炉提供理论支持。