摘要：實現(xiàn)燃煤顆粒物(PM)污染排放控制必須深入了解顆粒物排放規(guī)律及生成機理。煤粉燃燒過程中產生飛灰顆粒粒徑分布為粗模態(tài),細模態(tài)和超細模態(tài)3種。與粗模態(tài)PM相比,細模態(tài)PM占比較大,其小粒徑與富集性特點影響人體健康及大氣環(huán)境。同時,相對于形成過程與機理相對成熟的超細模態(tài)PM,細模態(tài)PM形成機理及研究進展尚缺乏系統(tǒng)總結,抑制細模態(tài)PM排放存在困難。筆者分析了細模態(tài)PM的形成機理(焦炭顆粒的破碎、礦物質熔融聚合、外在礦物質破碎、表面灰粒的脫落)及主要影響因素,探討了模擬研究進展并指出未來研究重點。煤灰PM粒徑分布主要是焦炭顆粒破碎與礦物質聚合行為這2個因素相互競爭的結果。破碎行為使得細模態(tài)PM數(shù)量增多粒徑減小,而礦物質聚合使得PM數(shù)量減小,有利于粗模態(tài)PM形成。影響PM形成的主要因素有孔隙結構、燃燒模式與焦炭粒徑。孔隙率較高的煤胞型焦炭相較于其他結構焦炭更易發(fā)生破碎,產生更多細模態(tài)PM。增加溫度與氧含量,降低粒徑均有助于PM生成,但較高溫度下灰粒的聚合可能導致粒徑分布傾向于粗模態(tài)PM。破碎行為對焦炭燃燒特性模擬大致分為群體平衡模型和逾滲模型2類。基于細模態(tài)PM形成機理與影響因素,認為逾滲模型考慮了焦炭本身孔隙結構,更適于模擬焦炭破碎行為。本征動力學燃燒模型與逾滲模型的結合是準確預測灰顆粒粒徑分布的關鍵,是下一步的研究重點。