Chemkin模拟煤粉氨气混合燃料燃烧特性

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减少温室气体排放的有效途径之一，是二氧化碳捕获与存储，这涉及从工业和能源源中分离二氧化碳，将其运输至存储位置，长期与大气隔离。在煤粉燃料的氧燃料燃烧技术中，通过使用高纯度氧气和循环烟气的混合物进行燃烧，产生的烟道气主要包含二氧化碳和水蒸气，便于后续提取二氧化碳。回收的烟气替代燃烧空气中的氮气，有助于降低燃烧温度并保持锅炉气流量稳定。氨气与煤粉的混合燃烧方式，则有效降低燃烧温度，抑制氮氧化物生成。

PSR模型中，入口、反应器及出口的模型布置如图所示。基于实际工况，设置温度和压力等参数。氨气层流燃烧速度低，需设置较高温度以满足引燃条件。反应器体积设定为150立方厘米，确保反应体积适宜，避免计算发散。

反应器界面设置中，入口流量、初始温度等参数根据实际工况设定。为提高燃烧反应，初始温度设定较高。敏感性分析与NO的后处理结果显示，氮氧化物生成的关键在于活性基团，其中H、OH等基团对氮氧化物生成有抑制作用，而HO2基团则有促进作用。氮氧化物含量随当量比递减，氨气在稀混合气下良好燃烧。煤粉可直接生成氮氧化物，氨气的加入主要抑制了此路径。

敏感性分析和NO含量结果显示，活性基团对于氮氧化物生成至关重要。氨气的加入能有效抑制氮氧化物生成的关键路径。通过敏感性分析，我们观察到小活性基团对氮氧化物生成有关键影响。