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燃烧产生的NOx是一种对人体及其有害的气体,会严重污染环境。随着环境污染和能源危机的问题在当今社会越来越凸显,因此怎样高效的利用燃料以及减少NOx的排放将变得越来越重要。新型清洁的O2/CO2燃烧技术和煤生物质混燃技术能够减少NOx的排放,高效的捕捉CO2以及提高可再生能源的利用,一定程度上缓解能源问题以及减少污染物的排放。本文以混烧和减少污染物排放为背景,以四种单煤(褐煤、烟煤、无烟煤、贫煤)、生物质(稻壳)及其混合物为研究对象,通过热重—差热实验、沉降炉实验研究分别在O2/CO2与O2/N2气氛下煤与生物质及其混合物的混燃特性和污染物NOx的排放特性。 通过运用热重/差热综合分析仪分别对四种单煤、生物质及其混合物混燃时的燃烧特性进行研究。分别考察了在不同燃烧气氛、氧浓度、煤种以及生物质参混比等因数下对于其混合燃烧特性的影响。实验结果表明:不同燃料之间混燃的燃烧特性相差较大,混燃具有最好的燃烧特性;生物质含有较高含量的的挥发分,增加混烧中生物质的含量可以提高混燃的燃烧特性;提高燃烧气氛中的氧浓度可以增大最大燃烧速率,同时减小燃料的着火以及燃尽温度,改善燃料混燃的燃烧特性;使用CO2代替N2气氛,对煤与生物质混燃的燃烧特性影响较小。 运用沉降炉燃烧实验台架,系统的研究了四种单煤、生物质及其混合燃烧时产生的氮氧化物排放特性。主要考察在不同燃烧气氛、氧浓度、煤种、参混比例等因素下对燃烧污染物排放的影响。实验结果表明:NOx的生成量会随着反应时间的进行出现先增长随后减少;NOx的生成量同样会随着空气过量系数的增长相应的出现增加;混燃燃烧中随着所含生物质含量的上升,NOx的生成量会减少;同时煤与生物质混燃产生的NOx生成量会随燃烧气氛中氧浓度的上升而相应的增加;同样的条件下,不同煤种与生物质混燃随反应工况的变化产生的NOx量也会有一定的差别;煤与生物质混燃产生的NOx的生成量在O2/CO2气氛下远远小于在O2/N2气氛下。