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随国家新标准的执行，限制氮氧化物（NOx）排放已成为火力机组环保工作的重心。循环流化床（CFB）锅炉以其高效、低污染著称，成为最实际的清洁燃烧技术之一，而现有条件下，CFB锅炉NOx排放很难降至100毫克/立方，采用选择性非催化还原（SNCR）脱硝技术可使其达到国家新排放标准，且成本低，改造方便，符合我国国情。本文采用自行设计的实验炉系统来模拟流化床锅炉烟道环境，在炉膛出口喷射10%的氨水或同时添加H2、CH4、CO进行脱硝实验，对反应温度、NH3/NOx摩尔比、停留时间、添加剂等因素进行了研究，得出了保证脱硝率在50%以上的优化工况，并探讨了添加剂对脱硝过程的促进与优化作用。实验结果表明：最佳停留时间、氨氮比分别为0.6s和1.5，氨水最佳反应温度为920℃，添加H2最佳温度可降低至750℃，添加CH4或CO最佳温度可降低至840℃。此外，实验还探讨了有煤灰存在下的脱硝反应特性及合成气脱硝的可行性。同时，本文选取了一种包含添加剂CH4、H2和CO参与的详细SNCR基元反应机理依次对SNCR反应过程以及有单一添加剂、复合添加剂参与下的SNCR反应过程进行了模拟计算，在结合实验的基础上，深入分析了循环流化床烟气SNCR脱硝过程的化学反应规律。最后，本文将详细机理模型简化成一套包括33种组分、99步基元反应的33-99简化机理，简化模型模拟结果与详细模型模拟结果、实验数据的对比表明，该33-99简化模型能代替详细机理模型预测循环流化床烟气SNCR脱硝的反应特性。