本文關(guān)鍵詞：富氧環(huán)境下煤粉燃燒特性試驗研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

【摘要】：氧氣濃度的變化對煤粉燃燒產(chǎn)生很大的影響，增加氧氣濃度會降低著火熱和著火溫度，增加反應(yīng)速度、提高火焰溫度、促進完全燃燒。目前，世界上火力發(fā)電廠煤粉鍋爐基本上都是用油點火或助燃，每年的耗油量是巨大的。如果可以利用富氧空氣(高氧氣濃度的空氣)助燃煤粉、替代電廠點火用油，其經(jīng)濟效益將十分可觀。 本文選用了從褐煤到貧煤的不同煤樣，在沉降爐和熱天平兩種試驗臺上進行了煤粉的富氧燃燒試驗。 在沉降爐中，著火溫度隨氧氣濃度的增加而降低。低揮發(fā)分的貧煤對氧氣濃度變化最為敏感，氧濃度由16％增加到36％，著火溫度下降24％，絕對值降低147℃，而褐煤卡列那的著火溫度隨氧氣濃度變化最小，僅下降36℃，但由于其本身的著火溫度較低，所以降幅也達到12％。四種煙煤的趨勢居于貧煤和褐煤之間，著火溫度下降15％左右，絕對值下降60～100℃，且煙煤的著火溫度在氧氣濃度達到26％后，下降的速度降低。通過改變沉降爐內(nèi)的煤粉濃度的實驗，我們可以發(fā)現(xiàn)：氧氣濃度增加，消弱了煤粉濃度對著火溫度的影響。同樣不同氧氣濃度下煤粉細度對著火溫度的影響很小，且基本相近。 在熱天平中，不同的煤種隨著氧濃度的增加最大燃燒速率對應(yīng)溫度TImax降低約50℃左右，下降比例在10％左右。氧氣濃度增加后煤種的著火特性向好的方面轉(zhuǎn)變：TG曲線左移，曲線變得更加陡峭。 本文也分析了氧氣濃度增加對反應(yīng)速度、燃盡率和排放的影響，得出在兩種實驗設(shè)備中煤粉燃燒速度與氧氣濃度基本成指數(shù)關(guān)系，燃燒速度隨氧濃度增加而迅速增加；氧氣濃度增加對燃盡有很大的促進，，尤其對于難燃的煤種，氧氣濃度從21％提高到36％，燃盡率可提高11％；氧氣濃度提高后并不一定增加二氧化硫和氮氧化物的排放，在過量空氣系數(shù)一定的條件下，增加氧氣濃度，二氧化硫和氮氧化物的生成量反而明顯降低。
【關(guān)鍵詞】：氧氣濃度 煤粉 著火溫度 反應(yīng)速度 燃盡率 排放 沉降爐 熱天平
【學(xué)位授予單位】：浙江大學(xué)
【學(xué)位級別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2006
【分類號】：TQ534
【目錄】：

• 第一章 緒論7-13
• 第一節(jié) 世界能源概況7-9
• 1.1 國際能源概況7
• 1.2 中國能源現(xiàn)狀7-9
• 第二節(jié) 研究富氧燃燒的背景及意義9-11
• 2.1 國內(nèi)外研究狀況9-10
• 2.2 研究煤粉富氧燃燒的意義10-11
• 第三節(jié) 本文研究的內(nèi)容及方法11
• 3.1 富氧助燃的經(jīng)濟性以及影響煤粉著火特性的因素11
• 3.2 試驗設(shè)備與裝置的介紹11
• 3.3 研究氧氣濃度變化對煤粉著火溫度的影響11
• 3.4 研究氧氣濃度變化對煤粉燃燒速率、燃盡和排放的影響11
• 參考文獻11-13
• 第二章 富氧的經(jīng)濟性及影響煤粉著火特性的因素13-33
• 第一節(jié) 富氧燃燒的經(jīng)濟性13-17
• 1.1 工業(yè)制氧的情況13-14
• 1.2 富氧點火經(jīng)濟性估算14-17
• 第二節(jié) 富氧燃燒的優(yōu)越性和應(yīng)用實例17-20
• 2.1 富氧燃燒的優(yōu)越性17-18
• 2.2 富氧助燃的應(yīng)用實例18-20
• 第三節(jié) 煤的著火特性的研究20-31
• 3.1 煤的燃燒21
• 3.2 煤的著火模式及判據(jù)21-25
• 3.3 煤粉氣流的著火25-26
• 3.4 影響煤粉氣流著火的因素的研究26-31
• 參考文獻31-33
• 第三章 試驗儀器和設(shè)備33-43
• 第一節(jié) 熱重分析儀的工作原理與應(yīng)用34-37
• 1.1 熱重分析儀簡介34-36
• 1.2 熱重分析特征值點的確定36-37
• 第二節(jié) 沉降爐試驗系統(tǒng)的工作原理及應(yīng)用37-42
• 2.1 沉降爐本體38
• 2.2 空預(yù)器38-39
• 2.3 數(shù)據(jù)采集系統(tǒng)39
• 2.4 給粉機39-40
• 2.5 實驗相關(guān)參數(shù)的確定40-42
• 參考文獻42-43
• 第四章 氧氣濃度變化對煤粉著火特性影響43-57
• 第一節(jié) 氧氣濃度變化對煤粉氣流著火特性的影響43-49
• 1.1 試驗條件43
• 1.2 試驗現(xiàn)象43-44
• 1.3 氧氣濃度變化對煤粉氣流著火溫度的影響44-49
• 1.3.1 氧氣濃度對不同煤種的著火溫度的影響45-47
• 1.3.2 變氧濃度下煤粉濃度對著火溫度的影響47-48
• 1.3.3 變氧濃度下煤粉粒徑對著火溫度的影響48-49
• 第二節(jié) 氧氣濃度變化對靜態(tài)煤粉層著火特性的影響49-55
• 2.1 試驗工況50
• 2.2 試驗現(xiàn)象及試驗線型的分析50-53
• 2.3 熱天平試驗結(jié)果及分析53-55
• 第三節(jié) 本章小結(jié)55
• 參考文獻55-57
• 第五章 氧濃度的變化對煤粉然燒速率、燃盡和排放的影響57-75
• 第一節(jié) 煤的化學(xué)反應(yīng)與反應(yīng)級數(shù)57-58
• 第二節(jié) 氧濃度變化對靜態(tài)煤粉層燃燒速率的影響58-62
• 2.1 氧濃度變化對平均燃燒速率的影響60-62
• 2.2 氧濃度變化對最大失重速率的影響62
• 第三節(jié) 氧氣濃度變化對煤粉氣流燃燒速度的影響62-68
• 3.1 氧氣濃度對燃燒速度的影響62-66
• 3.2 爐內(nèi)煙氣溫度對比66-68
• 第四節(jié) 氧氣濃度變化對煤粉燃盡的影響68-69
• 4.1 試驗工況及方案68
• 4.2 試驗結(jié)果及分析68-69
• 第五節(jié) 氧氣濃度變化對煤粉排放的影響69-72
• 5.1 氮氧化物和二氧化硫的生成機理69-70
• 5.2 試驗方案及工況70-71
• 5.3 試驗結(jié)果及分析71-72
• 第六節(jié) 本章小節(jié)72-73
• 參考文獻73-75
• 第六章 全文總結(jié)及展望75-77
• 第一節(jié) 全文總結(jié)75-76
• 第二節(jié) 展望76-77
• 致謝77

【引證文獻】

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  本文關(guān)鍵詞：富氧環(huán)境下煤粉燃燒特性試驗研究，由筆耕文化傳播整理發(fā)布。

本文編號：280766