毛 娅，陈 响，陈作炳，江 智

基于多场耦合的分解炉重油燃烧NO生成还原数值模拟分析

毛 娅，陈 响，陈作炳，江 智

(武汉理工大学机电工程学院，武汉 430070)

在中东富油地区，重油常作为工业燃料使用．为了研究重油在水泥生产燃烧过程中NO的生成情况，以6000t/d的TTD型分解炉为研究对象，通过FLUENT的UDF(自定义函数)建立数学模型将石灰石分解反应、燃料的燃烧反应以及NO的生成与还原反应耦合在一起．重点研究重油在分解炉内NO的生成和还原过程及其内部流场、温度场和组分场分布，分析重油燃烧过程．模拟结果与实际工程数据对比误差低于5%，表明所选用的数学模型和各反应之间的耦合方法能够比较精确地模拟炉内的流场和化学反应，为下一步研究降低重油燃烧产生的NO提供理论基础．

分解炉；NO；重油；数值模拟；多相流

重油作为一种燃料，与煤、天然气等燃料相比，其具有热值高、灰分低的优点[1]．对于石油资源丰富的国家和地区，水泥生产过程中一般以重油为燃料．重油中的含氮量为0.4％～1.0％，其燃料NO生成量为200×10-6～500×10-6[2]．为了降低对环境的污染，研究重油燃烧产生NO的机理是十分必要的．

梁秀俊等[3]研究了煤粉再燃过程，挥发分中HCN与NH3的反应机理和生成途径，并总结了HCN与NH3反应过程主要基元反应的反应动力学参数．胡芝娟[4]利用模拟实验研究了水泥工业分解炉中氮氧化物的转化特性，揭示了煤种、气氛、温度和生料对燃料型NO的生成及还原特性的影响规律．黄来[5]在分析氮氧化……