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第44卷第6期动力工程学报Vol.44No.6

2024年6月JournalofChineseSocietyofPowerEngineeringJun.2024

文章编号：1674-7607(2024)06-0844-07D0l:10.19805/j.cnki.jcspe.2024.230271

氨煤混燃气相中NO生成的化学反应动力学分析

康志忠，张震卓1，丁先²，赵虎军，孙哲3

（1.华北电力大学能源动力与机械工程学院，北京102206；

2.上海发电设备成套设计研究院有限责任公司，上海200240；

3.国能龙源蓝天节能技术有限公司，北京100039)

摘要：氨煤混燃涉及复杂的化学反应过程，是否会加剧氮氧化物的生成是倍受关注的问题。通

过化学反应动力学计算方法，研究了氨煤混合燃烧的气相反应中NO生成和还原的反应路径，以及

不同因素对NO生成的影响。结果表明：温度T=1300℃、过量空气系数α=0.84时，相较于纯煤

燃烧，掺氨比例为0.3时能够降低反应器出口NO体积分数96.5%，原因是此工况下氨分解产生

大量的NH²和NH等自由基，其还原反应的反应速率更快，从而使含N基元向N²转化；T=1300

℃下，掺氨比例为0.3时较为合适，此时反应器出口的NO和NH体积分数均较低；小比例掺氨燃

烧会增大NO的生成速率和NH：的分解速率，导致反应器出口NO体积分数增大，且温度越高，该

现象越明显;α1的还原性气氛和较低的温度(T1300℃)能够有效降低NO的排放。

关键词：燃煤锅炉；NO；掺氨燃烧；化学反应动力学

中图分类号：TK227文献标志码：A学科分类号：470.30

ChemicalReactionKineticsAnalysisofNOGenerationin

GasPhaseofAmmonia-CoalCo-firing

KANGZhizhong，ZHANGZhenzhuo,DINGXian

(l.SchoolofEnergy,PowerandMechanicalEngineering,NorthChinaElectricPowerUniversity,

Beijing102206,China;2.ShanghaiPowerEquipmentResearchInstituteCo.,Ltd.,

Shanghai200240,China;3.CHNEnergyLongyuanLantianEnergySaving

TechnologyCo.,Ltd.,Beijing100039,China)

Abstract:Ammonia-coalco-firinginvolvescomplexchemicalreactionprocesses,anditishighlyconcerned

thatwhetherco-firingexacerbatesthegenerationofnitrogenoxides.Usingthemethodofchemicalreaction

kineticscalculation,thereactionpathwaysofNOgenerationandreductioninthegas-phasereactionofam-

monia-coalco-firingwerestudied,aswellastheeffectsofdifferentfactorsonNOgeneration.Results

showthatcomparedtopurecoalcombustion,theNOvolumefractionattheoutletofthereac