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加壓O 2 /CO 2 條件下煤粉火焰?zhèn)鞑ヌ匦詫嶒炑芯?/H1>
發(fā)布時間:2022-02-09 17:31
  目前,由于CO2的大量排放所造成的全球環(huán)境問題日益嚴峻,世界各國正在尋找一種經(jīng)濟環(huán)保的方式來進行CO2的減排,燃煤電站作為CO2排放的重要來源,其技術方面的升級需求已經(jīng)迫在眉睫。為此,國際上提出了增壓富氧燃燒技術,在加壓條件下,采用氧氣與循環(huán)煙氣的混合氣作為氧化劑,與煤粉燃燒形成高濃度的CO2和水,在實現(xiàn)CO2的高效低成本捕集的同時,又能獲得較高的發(fā)電效率。研究煤粉濃度、粒徑、O2/CO2氣氛混合比以及燃燒初始壓力等因素對煤粉云火焰?zhèn)鞑ヌ匦缘挠绊懯茄芯棵悍墼鰤焊谎跞紵闹匾M成部分,是增壓富氧燃燒發(fā)電系統(tǒng)理論基礎的關鍵一環(huán)。本文基于自行改造的20 L球形定容燃燒彈實驗臺裝置,以神華煙煤為研究對象,探究了常壓條件下煤粉云濃度、粒徑、O2/CO2氣氛混合比以及燃燒初始壓力等因素對煤粉云火焰?zhèn)鞑ミ^程中壓力變化以及火焰?zhèn)鞑ヌ匦缘挠绊。結果表明:煤粉濃度以及O2/CO2... 

【文章來源】:哈爾濱工業(yè)大學黑龍江省211工程院校985工程院校

【文章頁數(shù)】:67 頁

【學位級別】:碩士

【部分圖文】:

加壓O 2 /CO 2 條件下煤粉火焰?zhèn)鞑ヌ匦詫嶒炑芯? src='http://image.cnki.net/getimage.ashx?id=1018893658.nh0001'  style='max-width:500px'></p><br> 富氧燃燒技術系統(tǒng)示意圖<br><p align='center'><img src='http://image.cnki.net/getimage.ashx?id=1018893658.nh0002' alt='示意圖,富氧燃燒,技術系統(tǒng),示意圖' style='max-width:500px'></p><br> 圖 1-2 增壓富氧燃燒技術系統(tǒng)示意圖[14]于反應條件和氣氛的不同,增壓富氧燃燒系統(tǒng)中煤粉的燃燒方式與系統(tǒng)的燃燒方式有很大不同。增壓富氧燃燒采用循環(huán)煙氣和純氧混具有高溫,高壓,高氧氣濃度等特點。因此,深刻認識煤粉在不同下,不同 O2/CO2氣氛比下的火焰?zhèn)鞑ヌ匦院腿紵匦,有利于合?<br><br><p align='center'><img src='http://image.cnki.net/getimage.ashx?id=1018893658.nh0003' alt='煤粉火焰,傳播模型,煤粉' style='max-width:500px'></p><br> 煤粉云火焰著火的過程為:采用激光點火方式將煤粉云的中心部分的煤率先點燃,使其周圍揮發(fā)分開始析出并產(chǎn)生燃燒現(xiàn)象,隨后火焰逐漸向四周傳,不斷點燃周圍新的煤粉顆粒形成球形火焰。隨時間的變化,煤粉云的火焰體逐漸變大,煤粉火焰半徑增加,呈現(xiàn)出完整的煤粉云火焰?zhèn)鞑ミ^程。然而,在燒速度較快的湍流火焰中,煤粉尚未熱解就發(fā)生著火,這種在高溫條件下,煤顆粒表面的固體顆粒直接與氣相氧化劑接觸而發(fā)生的著火現(xiàn)象稱為異相著火。oward 和 Essenhigh[20]在研究煤粉著火過程機理時發(fā)現(xiàn),當煤粉顆粒的升溫速率于 104℃/s 時,煤粉顆粒與周圍的氧氣發(fā)生化學反應的速率高于煤粉自身揮發(fā)分析出速率,從而發(fā)生異相著火。此時,著火后的煤粉熱解速率對煤粉云火焰?zhèn)?<br><br>【參考文獻】:<br>期刊論文<br>[1]2015年世界能源供需解讀——基于《BP世界能源統(tǒng)計年鑒》[J]. 代曉東,王瀟瀟,畢曉光,楊景斌,印樹明,梁月.  天然氣與石油. 2017(01)<br>
[2]2030年后世界能源將走向何方?——全球主要能源展望報告分析[J]. 曹斌,李文濤,杜國敏,吳浩筠.  國際石油經(jīng)濟. 2016(11)<br>
[3]中國能源研究會發(fā)布《中國能源發(fā)展報告2016》[J]. 本刊訊.  電力與能源. 2016(05)<br>
[4]O2/CO2氣氛下煤粉粒徑分布對火焰?zhèn)鞑サ挠绊慬J]. 武層層,顧明言,李紅,繆琦,孫文斌,楚化強.  安徽工業(yè)大學學報(自然科學版). 2016(03)<br>
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[8]TG-DTG/DTA研究混煤的燃燒特性[J]. 鮮曉紅,杜云貴,張光輝.  煤炭轉化. 2011(03)<br>
[9]對中國2020年CO2減排目標的粗略分析[J]. 丁仲禮.  山西能源與節(jié)能. 2010(03)<br>
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<br>博士論文<br>[1]煤粉加壓富氧燃燒特性及系統(tǒng)能耗分析[D]. 裴曉輝.北京交通大學 2017<br>
[2]合成氣預混層流燃燒特性的研究[D]. 李洪萌.北京交通大學 2016<br>
[3]褐煤粉塵爆炸特性實驗及機理研究[D]. 曹衛(wèi)國.南京理工大學 2016<br>
[4]增壓富氧氣氛中煤燃燒及污染物生成特性研究[D]. 雷鳴.華北電力大學 2013<br>
[5]不同細度煤粉燃燒特性及粉煤灰酸浸處理中硫酸鋁銨循環(huán)利用試驗研究[D]. 蔣嘯.浙江大學 2008<br>
[6]甲烷/煤塵復合火焰?zhèn)鞑ヌ匦约皺C理的研究[D]. 陳東梁.中國科學技術大學 2007<br>
[7]甲烷、煤塵火焰結構及傳播特性的研究[D]. 劉義.中國科學技術大學 2006<br>
<br>碩士論文<br>[1]煤粉云火焰?zhèn)鞑ヌ匦詫嶒炑芯縖D]. 劉莫.哈爾濱工業(yè)大學 2015<br>
[2]煤粉在加壓富氧條件下的燃燒特性研究[D]. 梁化鑫.北京交通大學 2015<br>
[3]O2/CO2氣氛下煤粉加壓燃燒特性研究[D]. 吳瑩.北京交通大學 2012<br>
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