本文關(guān)鍵詞：煤與稻谷殼摻燒結(jié)渣特性研究

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【摘要】：煤與生物質(zhì)摻燒技術(shù)有效緩解了化石燃料供應(yīng)短缺問(wèn)題,能夠大幅度降低大氣污染物及溫室氣體的排放,在工業(yè)生產(chǎn)中得到了廣泛的應(yīng)用。然而,由于缺少對(duì)煤與生物質(zhì)摻燒結(jié)渣機(jī)理的認(rèn)識(shí),生物質(zhì)與煤的摻燒引起了嚴(yán)重的積灰、結(jié)渣問(wèn)題。 本課題依托結(jié)渣試驗(yàn)臺(tái),通過(guò)油冷結(jié)渣探針模擬鍋爐水冷壁,結(jié)合數(shù)字圖像技術(shù)研究了大同煤與不同比例稻谷殼(0wt.%,5wt.%,10wt.%,20wt.%)摻燒過(guò)程中灰渣生長(zhǎng)、脫落特性,監(jiān)測(cè)了灰渣的生長(zhǎng)過(guò)程和脫落過(guò)程,分析了灰渣生長(zhǎng)、脫落的機(jī)理,得到了灰渣生長(zhǎng)、脫落對(duì)于傳熱的影響,對(duì)灰渣形態(tài)、微觀結(jié)構(gòu)、化學(xué)組成、礦物組成進(jìn)行了評(píng)估。 稻谷殼摻入后,灰渣孔隙率增加,呈現(xiàn)疏松、易移除的特點(diǎn)。灰渣生長(zhǎng)過(guò)程分為四個(gè)階段：初始階段、快速生長(zhǎng)階段、緩慢生長(zhǎng)階段、穩(wěn)定階段,相對(duì)應(yīng)的熱通量滿足三段模式：初始階段、緩慢下降階段、穩(wěn)定階段。隨著稻谷殼摻入比例的增加,灰渣厚度成比例增加,熱通量急劇降低,嚴(yán)重影響了傳熱效率。元素的選擇性沉積導(dǎo)致灰渣各層具有不同的元素組成,造成灰渣呈現(xiàn)分層結(jié)構(gòu)�；以饕V物組成為石英和方石英,在摻燒稻谷殼時(shí)需要注意鍋爐的磨損問(wèn)題。 脫落灰渣具有相似的形態(tài),沒(méi)有出現(xiàn)明顯的分層現(xiàn)象。塑性渣高溫下發(fā)生熔化在自身重力的作用下發(fā)生脫落,脆性渣由于侵蝕和熱沖擊作用發(fā)生脫落；灰渣不斷的脫落、生長(zhǎng)引起鍋爐熱負(fù)荷的劇烈波動(dòng),嚴(yán)重影響了鍋爐的安全經(jīng)濟(jì)運(yùn)行。脫落灰渣的微觀結(jié)構(gòu)、化學(xué)組成和礦物成分與探針上灰渣的燒結(jié)層相類似,脫落灰渣來(lái)源于燒結(jié)層,灰渣脫落易發(fā)生在初始層和燒結(jié)層之間。
【關(guān)鍵詞】：結(jié)渣 灰渣生長(zhǎng) 灰渣脫落 混燃
【學(xué)位授予單位】：浙江大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TK16
【目錄】：

• 致謝5-6
• 摘要6-7
• Abstract7-9
• 目錄9-11
• 1 緒論11-31
• 1.1 課題的研究背景11-12
• 1.2 鍋爐結(jié)渣危害12-13
• 1.3 結(jié)渣機(jī)理13-17
• 1.3.1 灰粒的形成14-15
• 1.3.2 灰粒的輸運(yùn)15
• 1.3.3 灰粒的粘附15-17
• 1.4 影響結(jié)渣的因素17-19
• 1.5 防止鍋爐結(jié)渣的方法19-21
• 1.6 國(guó)內(nèi)外研究現(xiàn)狀21-29
• 1.6.1 煤與生物質(zhì)摻燒研究現(xiàn)狀21-24
• 1.6.2 灰渣脫落研究現(xiàn)狀24-29
• 1.7 本文的研究?jī)?nèi)容29-31
• 2 試驗(yàn)設(shè)備與方法31-43
• 2.1 試驗(yàn)系統(tǒng)31-34
• 2.1.1 結(jié)渣試驗(yàn)臺(tái)31-32
• 2.1.2 灰渣取樣系統(tǒng)32-33
• 2.1.3 圖像采集系統(tǒng)33-34
• 2.2 灰渣厚度的計(jì)算34-35
• 2.3 熱通量的計(jì)算35-36
• 2.4 燃料36-40
• 2.4.1 燃料成分分析36-38
• 2.4.2 燃料粒徑分析38-40
• 2.5 結(jié)渣試驗(yàn)40-41
• 2.5.1 試驗(yàn)工況40
• 2.5.2 試驗(yàn)過(guò)程40-41
• 2.6 本章小結(jié)41-43
• 3 稻谷殼摻燒比例對(duì)灰渣特性影響43-66
• 3.1 稻谷殼摻燒比例對(duì)灰渣形態(tài)的影響43-45
• 3.2 稻谷殼摻燒比例對(duì)灰渣生長(zhǎng)過(guò)程的影響45-48
• 3.3 稻谷殼摻燒比例對(duì)灰渣熱通量的影響48-52
• 3.4 稻谷殼摻燒比例對(duì)灰渣微觀結(jié)構(gòu)和化學(xué)組成的影響52-56
• 3.5 稻谷殼摻燒比例對(duì)灰渣礦物組成的影響56-64
• 3.5.1 大同煤灰渣礦物成分56-58
• 3.5.2 大同煤摻燒5%稻谷殼灰渣礦物成分58-60
• 3.5.3 大同煤摻燒10%稻谷殼灰渣礦物成分60-62
• 3.5.4 大同煤摻燒20%稻谷殼灰渣礦物成分62-64
• 3.6 本章小結(jié)64-66
• 4 大同煤與稻谷殼摻燒過(guò)程中灰渣自然脫落特性66-86
• 4.1 脫落灰渣形態(tài)66-69
• 4.2 灰渣脫落過(guò)程69-75
• 4.3 灰渣脫落對(duì)熱通量的影響75-76
• 4.4 脫落灰渣的微觀結(jié)構(gòu)及化學(xué)組成76-81
• 4.5 脫落灰渣的礦物組成81-84
• 4.6 本章小結(jié)84-86
• 5 結(jié)論與展望86-89
• 5.1 結(jié)論86-87
• 5.2 本文創(chuàng)新點(diǎn)87
• 5.3 展望87-89
• 參考文獻(xiàn)89-95
• 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文95

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