[发明专利]无烟煤在热解中生成HCN/NH3与在锅炉中燃烧生成NOx的关联性的分析方法

权利要求书

1.无烟煤在热解中生成HCN/NH₃与在锅炉中燃烧生成NO_x的关联性的分析方法，其特征在于包括下述步骤：在高温沉降炉中进行三个试验工况，分别将反应炉本体热解终温设置为830℃、880℃和930℃，煤粉量以恒定速率进入反应炉后，经历快速热解反应，测量产物中HCN和NH₃的析出浓度，计算获得煤样中的氮在热解时生成HCN/NH₃的转化率规律图；

在循环流化床锅炉中燃烧无烟煤进行三个试验工况，维持锅炉给煤量稳定，分别将锅炉的密相区床温稳定在830℃、880℃和930℃，待锅炉燃烧稳定后，测量产物中的NO和NO₂的生成浓度，计算获得煤样中的氮在循环流化床锅炉中燃烧时生成NO_x的转化率规律图；

将此无烟煤样中的氮在上述热解时生成HCN/NH₃的转化率规律与无烟煤样中的氮在上述循环流化床锅炉中燃烧时生成NO_x的转化率规律进行对比，分析两者的关联性。

2.根据权利要求1所述的无烟煤在热解时生成HCN/NH₃与在锅炉中燃烧时生成NO_x的关联性的分析方法，其特征在于包括下述步骤：高温沉降炉的三个试验工况，分别将炉本体终温设置为830、880和930℃，采用99.99％的高纯氮气作为反应气和煤粉携带气，煤粉量m₀以恒定速率8mg/s进入反应炉本体后，经历快速热解反应，产生的气体产物经取样系统处理后，进入在线便携式傅立叶变换红外光谱气体分析仪，测量产物中HCN和NH₃的生成浓度ρ′_v，通过公式计算试验中生成的HCN和NH₃气体体积浓度ρ_v；通过公式计算试验中生成的HCN和NH₃在标况下的的质量密度ρ_m；通过公式计算热解气体产物在标况时的体积V₀；通过公式m＝ρ_m×V₀计算试验中HCN和NH₃生成的质量m；通过公式m₀＝8t计算试验中的煤粉消耗量；通过公式及计算原煤中的氮在热解时生成HCN/NH₃的转化率η_HCN和η_NH3规律图；

循环流化床锅炉的三个试验工况，维持锅炉给煤量m′₀稳定，分别将锅炉的密相区床温稳定在830、880和930℃，待各工况稳定后，采用烟气分析仪测量锅炉空预器入口烟气中NO和NO₂的生成浓度ρ′_v，通过公式及计算在试验时间内平均床温t_i、平均给煤量m₀、平均空气量υ及NO和NO₂生成的平均体积浓度ρ_v；再通过公式计算试验中生成的NO和NO₂在标况下的的平均质量密度ρ_m；通过公式υ₀＝1.293m₀×[0.089(C_ar+0.375S_ar)+0.265H_ar-0.0333O_ar]计算试验中平均给煤量m₀时燃烧需要的理论空气质量υ₀；通过公式

V′＝1000m₀×[0.79υ₀+0.008N_ar+0.01866(C_ar+0.375S_ar)+0.111H_ar+0.0124M_ar+0.0161υ₀]计算试验中平均给煤量m₀时燃烧产生的理论烟气在标况下的体积V′；通过公式计算平均给煤量m₀时燃烧产生的总烟气在标况下的体积V₀；通过公式m＝ρ_m×V₀计算试验中平均给煤量m₀时燃烧生成的NO和NO₂的质量；通过公式计算煤样中的氮在循环流化床锅炉中燃烧时生成NO_x的转化率η_NOx规律图；

先将煤样中的氮在热解时生成HCN/NH₃的转化率η_HCN和η_NH3分别与煤样中的氮在循环流化床锅炉中燃烧时生成NO_x的转化率η_NOx进行对比，分析η_HCN和η_NH3与η_NOx规律的关联性；再通过公式η_N＝η_HCN+η_NH3计算煤样中的氮在热解时生成NO_x前驱物，即HCN与NH₃的和的转化率η_N与η_NOx进行对比，分析η_N与η规律的关联性。