本文提出在炉膛温度条件下,用MgH2颗粒同时实现劣质燃料的助燃和脱硫脱硝;研究了MgH2颗粒的放氢特性,助燃效果和脱硫脱硝机理。MgH2放氢过程实质上是MgH2的化学分解过程,同时是一个热力学平衡过程,本文建立了炉膛温度条件下MgH2颗粒放氢热力学平衡方程和化学平衡判据,分析了在达到热力学平衡时炉膛温度对平衡压力及表面自由能的影响;建立了MgH2颗粒放氢动力学方程,分析了MgH2颗粒直径和炉膛温度对MgH2分解的影响。MgH2颗粒在炉膛温度条件下的分解,也是由外向内的热量传递过程,达到了理论分解温度时,MgH2就开始分解,直至放氢完毕。本文依据球形MgH2颗粒的热平衡方程和传热微分方程,得到了MgH2颗粒起始分解时间和分解时间的计算公式,计算了烟气温度、颗粒速度、颗粒直径和烟气流速对起始分解时间和分解时间的影响。计算结果表明,颗粒直径越大分解时间越长,颗粒速度、烟气温度和烟气流速越大,分解时间越短,颗粒直径和烟气温度对起始分解时间和分解时间的影响较大。建立了MgH2两步脱硫模型,指出了SO2初始浓度、颗粒直径、Mg/S、反应速率常数和扩散系数等参数是影响脱硫效率的因素,MgH2的脱硫效率在30%左右;用MgH2脱硝主要是H2的再燃作用,研究表明,HNO和NHi对再燃效果起关键作用,但脱硝效率不高,一般小于10%;MgH2颗粒能够提高炉膛局部温度,对低质动力用煤有一定的助燃作用。