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进入21世纪,随着经济的发展以及人民生活水平的提高,对环境质量的要求也越来越高。燃煤电厂所排放的烟气中含有大量的氮氧化物以及二氧化硫等污染性气体。现阶段资源和发展手段的有限性使氮氧化物以及二氧化硫的生成难以避免,开发有效的氮氧化物和二氧化硫控制技术,实行可持续性发展战略,满足社会进步和环境保护的双重需要,是世界性的紧迫问题,科研人员需要不断探索和有效突破,从而达到减小燃煤电厂烟气中氮氧化物及二氧化硫对环境造成的危害。再燃技术是一种有效的炉内脱硝技术,也叫燃料分级技术。通过燃料分级,在炉膛内还原已经产生的NOX,可以降低50%~70%的NOX,近年来得到了广泛的应用。而如果在再燃燃料中加入脱硫剂,同时喷入炉内,则可以实现SO2和NOX的同时脱除。这是一项应用前景比较好的技术,其最大优点是经济性好,成本较低。其主要难点是如何寻找合适的条件来同时获得较高的脱硝和脱硫效率。本文主要研究的这种改进的再燃联合脱除技术,其具体实施方法为在再燃燃料中加入脱硫剂,充分混合后作为再燃燃料喷入炉膛。本课题的创新点在于再燃物料和脱硫剂混合后一起送入炉膛内部再燃区,有别于炉内喷钙技术以及先进再燃技术加有机钙喷入法。通过实验研究各种因素对再燃联合脱硫脱硝效果的影响,为该技术的应用及机理研究提供实验依据。实验中选择两种煤粉和一种生物质秸秆作为再燃燃料,并在燃料中混入氧化钙粉末作为脱硫剂,针对燃料种类、过量空气系数、再燃区温度、钙硫比(Ca/S)、停留时间等因素的改变对联合脱硫脱硝效果的影响进行了实验研究。研究结果表明:不同种类的再燃燃料由于其物理化学性质的不同,在相同的条件下,脱硫脱硝率有较大差异。对于同一种物料,过量空气系数、钙硫比、再燃区温度、停留时间是影响脱硫脱硝效率的主要因素。当再燃区温度从1000℃升高到1100℃时,脱硫效率和脱硝效率均呈现增长的趋势,但是当温度高于1100℃时,二者均有有所降低。脱硝效率随着钙硫比的增长而持续降低;脱硫效率则持续升高,钙硫比比较高的时候,脱硫效率增长趋势变缓。再燃脱硝率和脱硫率随过量空气系数增大出现相反的变化趋势,当过量空气系数在0.8~0.9之间时,能够获得较高的脱硫率和脱硝率。再燃脱除NOX和SO2的反应机理在本文中也有研究。