燃煤烟气降温过程汞的均相化学反应动力学模拟

摘要

本文建立了煤燃烧后烟气冷却过程中汞氧化的均相反应动力学模型,使用化学动力学计算软件Chemkin4.0.1,通过理论计算考察各种影响汞均相氧化的因素,并对实验电厂的烟气汞氧化过程进行模拟,与实验结果进行对比.化学动力学全混反应器模型显示烟气中汞的氧化受到动力学控制,600K左右为典型燃煤烟气氧化速率最快的温度区间;柱塞流模型显示低的烟气降温速率有利于汞的氧化.使用均相化学反应动力学一维柱塞流模型对电厂的模拟显示,在烟气流经空气预热器时,汞的氧化因合适的温度区间而最快;在除尘器中因停留时间较长,使得汞在400K左右也得到了明显的氧化.均相化学反应动力学模型对实验电厂汞排放模拟的结果与实验显示了一定的吻合,但模型对大部分电厂汞的氧化预测结果均比实验值偏高,需要对动力学模型做进一步完善.