氨煤混燃过程中单颗粒煤粉着火特性
吴梓秋
黄骞
马鹏
杨远平
司桐
李水清
清华大学 能源与动力工程系 热科学与动力工程教育部重点实验室,北京 100084
摘要：开展绿氨与煤混燃有助于双碳目标下的火电降碳,在炉内掺烧技术逐步实现增大掺氨比过程中,煤粉颗粒着火特性是影响氨煤混燃机组宽负荷灵活运行的关键因素.针对氨与煤粉混合给料的掺烧技术路径,利用新型两级平焰燃烧器开展了氨煤混燃过程单颗粒煤粉着火特性研究.利用高速摄影和背光法,通过图像分析获得了不同工况(载气掺氨比、环境氧浓度)下准东煤粉颗粒着火模式和着火延迟时间.研究发现,非掺氨工况下颗粒着火过程由非均相着火模式主导,而掺氨可增大均相颗粒着火模式的煤粉颗粒比例.同时,增大掺氨比,煤粉在脱挥发分阶段破碎的比例增大.同时,通过构建含有氨总包燃烧反应的一维暂态煤粉着火模型,可较好复现氨对煤粉颗粒着火特性的影响:在中心还原气氛下影响较小;而中心氧体积分数为 0.1、0.2 时,掺氨显著降低单颗粒着火延迟时间,这主要是由于氨火焰提高了煤粉颗粒的加热速率.
关键词：氨煤混燃着火延迟时间煤粉着火模式两级多元扩散平焰燃烧器高速摄影
分类号：TQ517(燃料化学工业（总论）)TK16(热能、热力工程)
资助基金：国家自然科学基金(52006121)华能集团总部科技项目(HNKJ22-H105)
论文发表日期：2023-10-28
在线出版日期：2025-08-15（本平台首次上网日期，不代表文献的发表时间）
页数：8( 108-115 )
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