석탄과 바이오매스 혼소 발전은 석탄 화력 발전소에서 효과적인 탄소 저감 기술 중 하나이다. 갈대는 전형적인 에너지 식물로서 높은 생산량, 우수한 환경 적응성, 높은 발열량 등의 특성을 가지고 있어 석탄 화력 발전소에서 대규모로 사용될 수 있다. 석탄 분쇄기 내에서 갈대를 혼소할 경우 NO_x 배출에 미치는 영향을 연구하고, 석탄과 갈대 혼소 과정에서 연료 질소의 이동 경로를 탐구하기 위하여 2단계 PFR을 이용하여 갈대와 석탄 혼소 반응 모델을 구축하였다. 석탄 분쇄기에서 갈대 혼소 시 NO_x 생성 특성과 반응 메커니즘을 연구하였고, 혼소 비율, 연소 후 공기율 및 연소 후 공기 위치 등의 인자가 NO_x 생성 특성에 미치는 영향规律을 중점적으로 논의하였다. 결과는 갈대 혼소가 NO_x 배출을 감소시키며, 혼소 비율이 증가함에 따라 NO_x의 질량 농도가 점차 감소하는 것을 나타내었다; 연소 후 공기율이 증가함에 따라 NO_x의 전환율과 질량 농도가 먼저 감소하다가 이후 증가하며, NO_x 배출량이 최소가 되는 최적 연소 후 공기율(33%)이 존재함을 보였다; 연소 후 공기 위치가 후방으로 이동함에 따라 NO_x 전환율과 질량 농도 모두 감소하였다. 석탄과 갈대 혼소 과정에서 NO_x 생성 특성과 질소 이동 경로에 대한 연구를 통해 석탄 화력 발전소에서 갈대 혼소 발전 시 파라미터 설정 및 배기가스 NO_x 저감에 이론적 지침을 제공한다.

갈대; 혼소; 석탄 분쇄기; 질소산화물; 화학 반응; 동역학 모의