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燃烧耦合状态对燃烧效率与排放物的影响研究

燃烧耦合状态；进气方式；过空气速率；燃煤排放物

（4）能源科学与技术 > 2. 温室气体减排及资源化利用

燃烧是煤炭利用的重要方式，以固态层燃方式（烧结、炼焦、冶炼、散煤燃烧等）利用的煤炭占我国用煤量的40%。当前，这部分煤炭的燃烧效率普遍偏低，导致燃烧的原始排放物浓度和相应的治理成本高，排放物中可燃性颗粒物和可燃性气体也带来巨大的能源损失。对此，本文以煤炭层燃燃烧为研究对象，采用三种不同的炉型，构造出燃烧过程中燃料-助燃气体-燃烧热解气之间的不同耦合状态，测量燃烧排放物的变化特征，研究燃烧耦合状态对燃煤排放物的影响。结果显示，通过炉型和供氧方式的构造，可实现燃料-助燃气体-燃烧热解气之间的有序耦合，提高煤炭燃烧中可燃性挥发份和颗粒物的燃烧效率；可燃性物质的排放水平显著降低，其中，CO排放水平可降低3个数量级，非甲烷总烃和CH₄排放水平可降低1-2个数量级；燃烧排放微细颗粒物以PM₅为主，排放水平可降低2个数量级；SO₂与燃料赋存物有关、NO_X与燃烧温度有关，燃烧耦合状态对二者的排放水平无显著改善。