不粘煤煤粉火焰?zhèn)鞑ゼ盁釀恿μ匦匝芯?/H1>
發(fā)布時(shí)間：2023-12-11 20:16
我國水泥、發(fā)電、冶金、化工等大型企業(yè)所需動力燃料大多都是煤粉。通常情況下,上述企業(yè)基本上都采用外購原煤,自行采用立式磨煤系統(tǒng)加工生產(chǎn)所需煤粉,磨煤系統(tǒng)在生產(chǎn)、輸送、儲存過程中存在著煤粉爆炸的重大安全隱患。本文利用STA 449 F3型同步熱分析儀,分析了煤粉燃燒過程中熱失重特性、燃燒特性以及熱動力學(xué)特性;采用豎直管道內(nèi)煤粉云爆炸測試裝置,揭示了火焰?zhèn)鞑ヌ匦?利用FLUENT數(shù)值模擬軟件對實(shí)驗(yàn)工況下的火焰?zhèn)鞑ミ^程進(jìn)行了模擬,研究了理想狀況下煤粉云火焰?zhèn)鞑ヌ匦�。得出主要結(jié)論有:(1)煤粉的燃燒過程包括煤粉失水失重階段、增重氧化階段、受熱分解階段、燃燒階段和燃盡階段;升溫速率和氧濃度影響煤粉的燃燒特性主要體現(xiàn)在燃燒過程和燃燒特性指數(shù),隨著升溫速率的增加,五個(gè)階段的溫度區(qū)間向高溫區(qū)偏移,特征溫度升高,其TG、DTG、DSC曲線均出現(xiàn)滯后現(xiàn)象;煤樣的燃燒特性參數(shù)與升溫速率和氧濃度均成正相關(guān),而且氧濃度對燃燒特性指數(shù)的影響較升溫速率更為明顯。(2)升溫速率和氧濃度均能影響煤粉燃燒時(shí)所需的活化能,二者與活化能均呈現(xiàn)負(fù)相關(guān),氧濃度為5%,升溫速率為5℃/min條件下,活化能最大,其值為108.12kJ...
【文章頁數(shù)】：59 頁
【學(xué)位級別】：碩士
【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
1 緒論
1.1 選題背景及研究意義
1.1.1 選題背景
1.1.2 研究意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 煤粉爆炸特性研究
1.2.2 煤粉燃燒特性研究
1.2.3 火焰?zhèn)鞑ヌ匦匝芯?br> 1.3 研究內(nèi)容及技術(shù)路線
1.3.1 研究內(nèi)容
1.3.2 技術(shù)路線
2 煤粉升溫燃燒過程中熱動力特性研究
2.1 TG/DSC實(shí)驗(yàn)
2.1.1 實(shí)驗(yàn)原理
2.1.2 實(shí)驗(yàn)裝置
2.1.3 實(shí)驗(yàn)樣品及條件
2.2 煤粉燃燒過程熱失重特性
2.2.1 TG/DTG曲線特征
2.2.2 特征溫度
2.2.3 煤粉燃燒過程特征溫度變化規(guī)律
2.3 升溫速率與氧濃度對煤粉燃燒過程的影響
2.3.1 升溫速率對煤粉燃燒過程的影響
2.3.2 氧濃度對煤粉燃燒過程的影響
2.4 燃燒特性分析
2.4.1 燃燒特性指數(shù)
2.4.2 揮發(fā)分析出特性指數(shù)
2.4.3 綜合燃燒指數(shù)
2.4.5 綜合分析
2.5 燃燒動力學(xué)分析
2.6 本章小結(jié)
3 煤粉云爆炸火焰?zhèn)鞑ヌ匦匝芯?br> 3.1 豎直管道內(nèi)煤粉云爆炸火焰?zhèn)鞑?shí)驗(yàn)
3.1.1 實(shí)驗(yàn)裝置
3.1.3 實(shí)驗(yàn)方法及步驟
3.1.4 實(shí)驗(yàn)樣品及條件
3.2 煤粉云爆炸火焰?zhèn)鞑ミ^程分析
3.3 煤粉云火焰?zhèn)鞑ニ俣忍卣?br> 3.3.1 煤粉云火焰?zhèn)鞑ニ俣鹊淖兓^程
3.3.2 濃度對火焰?zhèn)鞑ニ俣鹊挠绊?br> 3.3.3 粒徑對火焰?zhèn)鞑ニ俣鹊挠绊?br> 3.4 煤粉云火焰?zhèn)鞑ミ^程中壓力特征
3.4.1 煤粉云火焰?zhèn)鞑ミ^程中壓力的變化過程
3.4.2 濃度對火焰?zhèn)鞑ミ^程中壓力的影響
3.4.3 粒徑對火焰?zhèn)鞑ミ^程中壓力的影響
3.5 本章小結(jié)
4 煤粉云爆炸火焰?zhèn)鞑?shù)值模擬研究
4.1 煤粉爆炸火焰?zhèn)鞑サ臄?shù)值模擬原理
4.1.1 煤粉爆炸火焰?zhèn)鞑サ奈锢砟Ｐ?br> 4.1.2 煤粉爆炸火焰?zhèn)鞑サ臄?shù)學(xué)模型和數(shù)值方法
4.2 管道內(nèi)煤粉擴(kuò)散特征及爆炸火焰?zhèn)鞑ミ^程
4.2.1 幾何模型
4.2.2 條件參數(shù)
4.2.3 管道內(nèi)煤粉擴(kuò)散的時(shí)空演化特性
4.2.4 爆炸過程中火焰?zhèn)鞑ヌ卣?br> 4.2.5 爆炸過程中火焰?zhèn)鞑ニ俣茸兓卣?br> 4.2.6 爆炸壓力演變規(guī)律
4.3 煤粉爆炸火焰?zhèn)鞑?shù)值模擬與實(shí)驗(yàn)對比
4.3.1 火焰?zhèn)鞑ニ俣葘Ρ?br> 4.3.2 爆炸壓力對比
4.4 煤粉燃燒過程與火焰?zhèn)鞑ミ^程關(guān)聯(lián)性分析
4.4.1 煤粉粒子燃燒過程分析
4.4.2 煤粉燃燒過程對火焰?zhèn)鞑ミ^程的影響
4.5 本章小結(jié)
5 結(jié)論及展望
5.1 主要結(jié)論
5.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄
本文編號：3873294
本文鏈接：http://sikaile.net/kejilunwen/anquangongcheng/3873294.html
【文章頁數(shù)】：59 頁
【學(xué)位級別】：碩士
【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
1 緒論
1.1 選題背景及研究意義
1.1.1 選題背景
1.1.2 研究意義
1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
1.2.1 煤粉爆炸特性研究
1.2.2 煤粉燃燒特性研究
1.2.3 火焰?zhèn)鞑ヌ匦匝芯?br> 1.3 研究內(nèi)容及技術(shù)路線
1.3.1 研究內(nèi)容
1.3.2 技術(shù)路線
2 煤粉升溫燃燒過程中熱動力特性研究
2.1 TG/DSC實(shí)驗(yàn)
2.1.1 實(shí)驗(yàn)原理
2.1.2 實(shí)驗(yàn)裝置
2.1.3 實(shí)驗(yàn)樣品及條件
2.2 煤粉燃燒過程熱失重特性
2.2.1 TG/DTG曲線特征
2.2.2 特征溫度
2.2.3 煤粉燃燒過程特征溫度變化規(guī)律
2.3 升溫速率與氧濃度對煤粉燃燒過程的影響
2.3.1 升溫速率對煤粉燃燒過程的影響
2.3.2 氧濃度對煤粉燃燒過程的影響
2.4 燃燒特性分析
2.4.1 燃燒特性指數(shù)
2.4.2 揮發(fā)分析出特性指數(shù)
2.4.3 綜合燃燒指數(shù)
2.4.5 綜合分析
2.5 燃燒動力學(xué)分析
2.6 本章小結(jié)
3 煤粉云爆炸火焰?zhèn)鞑ヌ匦匝芯?br> 3.1 豎直管道內(nèi)煤粉云爆炸火焰?zhèn)鞑?shí)驗(yàn)
3.1.1 實(shí)驗(yàn)裝置
3.1.3 實(shí)驗(yàn)方法及步驟
3.1.4 實(shí)驗(yàn)樣品及條件
3.2 煤粉云爆炸火焰?zhèn)鞑ミ^程分析
3.3 煤粉云火焰?zhèn)鞑ニ俣忍卣?br> 3.3.1 煤粉云火焰?zhèn)鞑ニ俣鹊淖兓^程
3.3.2 濃度對火焰?zhèn)鞑ニ俣鹊挠绊?br> 3.3.3 粒徑對火焰?zhèn)鞑ニ俣鹊挠绊?br> 3.4 煤粉云火焰?zhèn)鞑ミ^程中壓力特征
3.4.1 煤粉云火焰?zhèn)鞑ミ^程中壓力的變化過程
3.4.2 濃度對火焰?zhèn)鞑ミ^程中壓力的影響
3.4.3 粒徑對火焰?zhèn)鞑ミ^程中壓力的影響
3.5 本章小結(jié)
4 煤粉云爆炸火焰?zhèn)鞑?shù)值模擬研究
4.1 煤粉爆炸火焰?zhèn)鞑サ臄?shù)值模擬原理
4.1.1 煤粉爆炸火焰?zhèn)鞑サ奈锢砟Ｐ?br> 4.1.2 煤粉爆炸火焰?zhèn)鞑サ臄?shù)學(xué)模型和數(shù)值方法
4.2 管道內(nèi)煤粉擴(kuò)散特征及爆炸火焰?zhèn)鞑ミ^程
4.2.1 幾何模型
4.2.2 條件參數(shù)
4.2.3 管道內(nèi)煤粉擴(kuò)散的時(shí)空演化特性
4.2.4 爆炸過程中火焰?zhèn)鞑ヌ卣?br> 4.2.5 爆炸過程中火焰?zhèn)鞑ニ俣茸兓卣?br> 4.2.6 爆炸壓力演變規(guī)律
4.3 煤粉爆炸火焰?zhèn)鞑?shù)值模擬與實(shí)驗(yàn)對比
4.3.1 火焰?zhèn)鞑ニ俣葘Ρ?br> 4.3.2 爆炸壓力對比
4.4 煤粉燃燒過程與火焰?zhèn)鞑ミ^程關(guān)聯(lián)性分析
4.4.1 煤粉粒子燃燒過程分析
4.4.2 煤粉燃燒過程對火焰?zhèn)鞑ミ^程的影響
4.5 本章小結(jié)
5 結(jié)論及展望
5.1 主要結(jié)論
5.2 展望
致謝
參考文獻(xiàn)
附錄
本文編號：3873294
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