烟气内循环和燃料分级对天然气低氮燃烧特性的影响

作     者：彭俊豪 卓建坤 关靖宇 庞振洲 李伟 祝令坤 姚强 PENG Junhao;ZHUO Jiankun;GUAN Jingyu;PANG Zhenzhou;LI Wei;ZHU Lingkun;YAO Qiang

作者机构：新疆大学电气工程学院新疆乌鲁木齐830046 清华大学热科学与动力工程教育部重点实验室北京100084 低碳热力发电技术与装备全国重点实验室哈尔滨锅炉有限责任公司黑龙江哈尔滨150040 

出 版 物：《热力发电》 (Thermal Power Generation)

年 卷 期：2025年第54卷第2期

页      面：57-67页

核心收录：

学科分类：080703[工学-动力机械及工程] 08[工学] 0807[工学-动力工程及工程热物理] 

基　　金：国家重点研发计划项目(2022YFB4003900) 

主　　题：烟气内循环 轴切旋流 分级燃烧 低氮燃烧 

摘      要：设计了一种基于烟气内循环和分级燃烧的轴切旋流低氮燃烧器,并通过工业试验和数值模拟研究了负荷、燃料分级以及烟气内循环对燃烧和NO_(x)排放特性的影响。结果表明:负荷和燃料分级比例对NO_(x)生成具有协同作用,在中、低负荷工况下,NO_(x)排放随二次燃料比例的上升而单调上升,在值班火焰区域有大量NO_(x)生成;在满负荷工况下,存在最佳一/二次燃料比例(88:12),使NO_(x)排放质量浓度最低,当二次燃料比例低于12%时,主火焰区域主导了NO_(x)的生成;一次燃料混合管长度的变化可使燃料与空气混合位置发生改变,从而影响NO_(x)的生成,当缩短一次燃料混合管相对长度至0.74时,主燃区向炉膛上游移动,主火焰被锚定在炉膛中部,使炉膛尾部温度分布更均匀,NO_(x)排放质量浓度在各负荷下下降了10%~20%(NO_(x)以NO_(2)计),且均低于30 mg/m3(O_(2)体积分数3.5%)。