生物質是一種產量大、分布廣泛、可再生能力強的能源,具有低灰分、高揮發(fā)分的特點;煤矸石為煤炭開采和洗選過程中的副產品,是目前最大的工業(yè)廢棄物之一,具有高灰分、低揮發(fā)分的特點。在能源日益緊缺,環(huán)保要求越來越嚴格的當下,煤矸石與生物質的能源化利用越來越受到各國的重視。生物質與煤矸石在性質上具有互補性,將二者進行混合燃燒可提高煤矸石的燃盡率、降低污染物的排放。本文選用內蒙古產糧區(qū)河套平原的玉米秸稈和內蒙古錫林浩特煤田的煤矸石為原料,在空氣和富氧（O₂/CO₂）氣氛下對二者的燃燒特性、污染物排放特性及微觀形態(tài)演變特性進行了研究。首先,對試驗所用生物質、煤矸石及二者混合試樣進行熱重試驗,對其燃燒特性進行了研究,研究發(fā)現:空氣氣氛下和21%O₂/CO₂氣氛下,由于燃燒氣氛性質的不同,21%O₂/CO₂氣氛會對燃燒過程產生一定的抑制現象;O₂/CO₂氣氛下,氧濃度和生物質含量的升高,會對混合試樣燃燒過程產生促進作用;升溫速率對混... 

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【學位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第一章 緒論
    1.1 課題研究背景及意義
    1.2 研究現狀
        1.2.1 生物質混合燃燒研究現狀
        1.2.2 生物質與煤矸石混合燃燒研究現狀
        1.2.3 富氧氣氛下生物質混合燃燒研究現狀
        1.2.4 燃燒過程中微觀特性研究現狀
    1.3 主要研究內容
第二章 生物質與煤矸石常規(guī)特性分析
    2.1 試樣的選取與制備
    2.2 試樣的工業(yè)分析
    2.3 試樣的元素分析
    2.4 試樣的發(fā)熱量測定
第三章 富氧氣氛下基于熱重試驗的燃燒特性分析
    3.1 試驗設備
        3.1.1 熱分析概述
        3.1.2 熱重分析儀
    3.2 試驗方案
        3.2.1 不同燃燒氣氛下的燃燒試驗
        3.2.2 不同O2濃度下的燃燒試驗
        3.2.3 不同生物質摻混比的燃燒試驗
        3.2.4 不同升溫速率下的燃燒試驗
    3.3 試驗評價方法
        3.3.1 燃燒特征參數
        3.3.2 轉化率
        3.3.3 綜合燃燒特性
        3.3.4 燃燒動力學分析
    3.4 試驗結果與分析
        3.4.1 氣氛對試樣熱重特性影響分析
        3.4.2 O_2濃度對試樣熱重特性影響分析
        3.4.3 生物質含量對試樣熱重特性影響分析
        3.4.4 升溫速率對試樣熱重特性影響分析
    3.5 本章小結
第四章 富氧氣氛下循環(huán)流化床燃燒及污染物排放特性
    4.1 試驗設備
        4.1.1 流化床燃燒技術概述
        4.1.2 循環(huán)流化床試驗臺
    4.2 試驗條件及方法
    4.3 理論計算值
        4.3.1 理論氣體量
        4.3.2 流化參數計算
    4.4 污染物生成機理
        4.4.1 NO_x生成機理
        4.4.2 SO_2生成機理
    4.5 不同送風量下的污染物排放分析
        4.5.1 一次風對污染物排放分析
        4.5.2 二次風對污染物排放分析
    4.6 不同氣氛、生物質含量下的污染物排放分析
        4.6.1 不同氣氛下CO排放分析
        4.6.2 不同氣氛、生物質含量下NO_x排放分析
        4.6.3 不同氣氛、生物質含量下SO_2排放分析
        4.6.4 不同氣氛、生物質含量下爐內溫度分析
    4.7 本章小結
第五章 生物質與煤矸石燃燒過程微觀演變研究
    5.1 生物質與煤矸石微觀演變研究手段
    5.2 原樣的微觀形態(tài)分析
    5.3 試樣燃燒過程中微觀形態(tài)的變化
        5.3.1 煤矸石燃燒過程中微觀形態(tài)變化特性
        5.3.2 生物質與煤矸石混合試樣燃燒過程中微觀形態(tài)變化特性
        5.3.3 生物質含量對灰樣微觀形態(tài)影響特性
    5.4 本章小結
結論與展望
    結論
    展望
參考文獻
致謝
攻讀期間取得的科研成果



本文編號：3706250