热能动力工程

作者：常祖平,任腊春,谢晶晶,刘娜,邓良胜,陈捷超

单位：中国电建集团城市规划设计研究院有限公司,,中国电建集团城市规划设计研究院有限公司,,中国电建集团城市规划设计研究院有限公司,,中国电建集团城市规划设计研究院有限公司,,中国电建集团成都勘测设计研究院有限公司,,东莞理工学院 广东省多能互补分布式能源系统重点实验室,

关键词：氨煤掺烧;氨入射角;空气分级;数值模拟;NO排放

基金：西藏自治区科技计划项目(XZ202201ZD0003G);中国电建集团成都勘测设计研究院有限公司科技项目（P64624）

为探究掺氨技术在工业燃煤锅炉中的燃烧特性与污染物排放行为，本文以某135 MW四角切圆燃煤锅炉为研究对象，开展掺氨燃烧过程的三维数值模拟研究。系统分析氨气入射角度（–20°~+20°）及空气分级比对炉内燃烧特性、组分分布及NO生成的影响。研究结果表明：氨气入射角度对主燃烧区与还原区的温度分布及组分浓度具有显著调控作用。随着入射角由正向转为负向，炉内高温区下移，主燃烧区氧浓度降低，促进了NH?对NO的还原作用，从而显著降低NO排放。当入射角为–20°、掺烧比为0.35时，炉膛出口NO浓度可降至285 ppm。空气分级比对炉内燃烧气氛具有关键影响，较低的二次风率有利于在主燃烧区形成贫氧环境，增强NO还原反应。在二次风与高位燃尽风比例为0.33:0.34时，出口NO浓度进一步降至288 ppm。研究表明，氨入射角为-20°与空气分级比为（0.33：0.34）时有效实现高比例掺氨（掺烧比为0.35）工况下NO的超低排放，为燃煤锅炉低碳化改造提供理论依据与技术参考。

来源：2026年第4期

《热能动力工程》期刊编辑部

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