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生物质燃烧温度低一直制约着纯生物质发电技术的应用,采用富氧燃烧不仅可以提高锅炉燃烧温度,同时可以实现污染物控制和CO2的回收,被认为是一种很好的解决方案。富氧燃烧方式下,生物质颗粒的NO释放和火焰特性与常规空气燃烧方式完全不同,其现象和机理有待更多的研究。本文利用自主设计搭建的生物质颗粒燃烧试验台以及课题组开发的火焰测枪硬件与火焰测量软件,研究了800℃、900℃、1000℃三种环境温度,25%O2、30%O2、35%O2、40%02四种氧量体积分数,典型生物质颗粒在02/C02燃烧方式下的NO释放及火焰特性。首先研究了生物质燃料种类、环境温度、氧量和气氛对NO释放的影响。结果表明,生物质由于挥发分含量高,NO释放主要在挥发分燃烧阶段,此阶段对NO生成总量的贡献在60%—70%；采用富氧燃烧,高浓度CO2使得燃烧过程生成大量CO,对NO的生成有着明显抑制作用；燃料含N量越高,NO排放量亦越高,而此时燃料N向NO的转化率是下降的；温度越高,NO释放总量越高,但不同生物质颗粒增加程度不同；随着O2体积分数的增加,NO释放总量增加；O2/N2气氛下,高浓度氧量体积分数使得燃烧过程几乎不生成CO,整个反应过程均在氧化性气氛下进行,NO释放总量远高于O2/CO2气氛；燃料N含量、温度以及氧量对NO释放总量的影响,在O2/N2气氛与O2/CO2气氛表现出相似的规律,但在02/N2气氛下,燃料N向NO的转化率较高。其次研究了环境温度、氧量、气氛对生物质燃烧火焰图像的影响。结果表明：氧量越高,生物质燃烧的火焰越明亮,说明燃烧产生温度越高；相同氧量体积分数下,环境温度从在800℃提高到900℃,火焰温度的提升较为明显,稻壳颗粒提升了约80℃,木屑颗粒提升了约110℃。环境温度从900℃提高到1000℃,稻壳颗粒火焰温度提升了约50℃,木屑颗粒火焰温度提升了约40℃。O2/CO2气氛对火焰形成产生影响,900℃,25%氧量体积分数下,木屑颗粒在O2/N2气氛下燃烧的最高温度达到了990℃,而在相同氧量体积分数下,在02/C02气氛燃烧的最高温度达到970℃。