无焰燃烧的研究方向及背景

1、研究方向

主要研究方向为：污染物排放控制机制(特别是氮氧化物、CO、CO)；煤气锅炉及燃油锅炉的改造，强化换热；新型的燃烧方式，例如与其它燃烧方式复合的氧燃烧技术，或改进的常温空气无焰燃烧技术；用于低热值燃料(贫煤、高炉煤气、生物质、城市垃圾和污泥等)燃烧和固体燃料(如煤粉无焰氧燃)燃烧与气化，改善燃烧室可实现无焰燃烧，减少污染物排放。

2、研究背景

伴随着现代储热技术在工业中的广泛应用，一些燃烧高热值燃料的加热装置一般都是在高温条件下工作。常规有焰燃烧方式中，化学反应集中在较窄的火焰表面进行，导致温度分布不均，火焰前沿温度较高，这必然会产生大量NO热源，进而产生CO。

由于全球对环境问题的日益重视和工业排放标准的不断提高，无焰燃烧作为一种新型的低污染燃烧方式受到了广泛的关注。

国内外学者提出了许多新的燃烧模式，但均存在一些技术缺陷。例如：

1、催化燃烧催化剂制备成本高，且在高温条件下，催化剂稳定性差，使用寿命短；

2、尽管富油-淬灭-贫油燃烧可达到超低排放(小于20.5mg/m3)，但目前对于它的研究仍主要集中在燃气轮机上；

3、纯氧燃烧虽然能够实现NOx的近零排放，但前期纯氧富集的投资非常大。