在不降低燃燒效率的同時，NOx原始排放濃度遠低于100mg/Nm3的國家火電大氣污染物排放標準，而這兩種燃料的干燥無灰基揮發(fā)分僅為8%和0.7%。這標志著該團隊研發(fā)的預熱燃燒技術(shù)一舉攻克了超低揮發(fā)分碳基燃料著火穩(wěn)燃、燃盡和污染物排放控制的三大難題。

　　中國經(jīng)濟網(wǎng)稱，我國低階煤儲量接近5000億噸，約占煤炭探明儲量的42%，這是一類煤化程度較低的煤。低階煤的分級轉(zhuǎn)化是指將煤炭通過熱解或氣化提取油氣，剩余的半焦或殘?zhí)孔鳛楦咂肺粷崈羧剂先紵l(fā)電的煤炭利用方式，可謂將煤炭徹底吃干榨凈。

　　低階煤熱解或氣化的副產(chǎn)品半焦、殘?zhí)?，屬于“超低揮發(fā)分碳基燃料”，采用傳統(tǒng)燃燒技術(shù)，會有著火穩(wěn)燃困難、燃盡率低、NOx排放高的難題。實現(xiàn)此類燃料的清潔高效燃燒利用，已成為制約我國低階煤分級轉(zhuǎn)化的關(guān)鍵技術(shù)瓶頸。

　　低階煤熱解的半焦產(chǎn)率約為原料煤的50-70%，氣化的殘?zhí)慨a(chǎn)率約為原料煤的20-30%。隨著我國低階煤分級轉(zhuǎn)化產(chǎn)業(yè)的發(fā)展，煤氣化、制焦等行業(yè)每年將產(chǎn)生數(shù)億噸半焦、殘?zhí)?，采用預熱燃燒技術(shù)實現(xiàn)這些超低揮發(fā)分碳基燃料的高效清潔燃燒利用，將創(chuàng)造巨大的經(jīng)濟效益和環(huán)保效益，應用前景十分廣闊。國家發(fā)改委、能源局2016年聯(lián)合印發(fā)《能源技術(shù)革命創(chuàng)新行動計劃2016-2030年》，已將“煤炭分級分質(zhì)轉(zhuǎn)化”列為煤炭清潔高效利用技術(shù)創(chuàng)新的戰(zhàn)略方向。

　　中科院工程熱物理所研發(fā)團隊針對超低揮發(fā)分碳基燃料，突破傳統(tǒng)燃燒理論，原創(chuàng)性地提出了預熱燃燒技術(shù)，在國家自然科學基金、中科院先導科技專項等項目的支持下，歷時13年，完成了機理研究、關(guān)鍵技術(shù)研究和中試研究，通過創(chuàng)新并集成燃料高溫改性、無著火直接燃燒以及燃料氮析出調(diào)控等一系列關(guān)鍵技術(shù)，實現(xiàn)了燃料的高效燃燒和低NOx排放，目前正在將該技術(shù)推向工業(yè)應用。