準東煤儲量巨大,開采成本低,發(fā)熱量較高,是一種優(yōu)良的動力用煤。但是準東煤灰分中的鈉含量較高,水溶性鈉鹽可以從煤中揮發(fā),冷凝后會與煙氣中的物質(zhì)發(fā)生反應(yīng),生成含鈉硫酸鹽。而這些含鈉硫酸鹽會降低灰熔點,導(dǎo)致沾污結(jié)渣。但是目前很少有直接針對各種含鈉硫酸鹽對換熱表面沾污結(jié)渣機理的研究。因此,研究燃煤煙氣中Na2SO4的生成及其對灰熔融性的影響具有重要意義。本文首先通過反應(yīng)動力學(xué)模擬了在燃煤煙氣降溫過程中Na2SO4的生成情況。結(jié)果表明NaCl會分別與H2O和SO3生成NaOH和NaSO3Cl這兩種初級產(chǎn)物,然后經(jīng)過一系列反應(yīng),通過NaHSO4、NaSO3和NaSO4三種前體物質(zhì)來生成Na2SO4。敏感度分析結(jié)果也表明氣相Na2SO4的凝結(jié)過程對Na2SO4的生成具有較大影響。結(jié)合生成速率分析,得出O2含量和SO2含量都能夠促進Na2SO4生成,提高Na的硫酸化比例;而Na含量能夠促進Na2SO4生成,但是Na的硫酸化比例隨輸入的Na含量先增加后減小。這主要是由于O2含量增加,使得反應(yīng)物中O和OIH自由基含量增加,促進Na2SO4生成。SO2含量增加,可以提高SO3的生成量,而SO3會與含鈉物質(zhì)結(jié)...

【文章頁數(shù)】：57 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
Abstract
第1章 緒論
    1.1 課題研究背景
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 灰熔融性的試驗方法
        1.2.2 灰成分對灰熔融性的影響
        1.2.3 鈉鹽對灰熔融性影響的研究現(xiàn)狀
    1.3 本文研究內(nèi)容
第2章 降溫過程煙氣中Na₂SO₄的生成
    2.1 相關(guān)研究進展
    2.2 模型介紹
        2.2.1 理論煙氣成分
        2.2.2 Chemkin模擬
    2.3 Na的遷移路徑分析
        2.3.1 溫度降低時各物質(zhì)含量變化趨勢
        2.3.2 Na的遷移途徑
        2.3.3 敏感度分析結(jié)果
    2.4 不同因素對Na₂SO₄生成的影響
        2.4.1 過量空氣系數(shù)影響
        2.4.2 SO₇含量影響
        2.4.3 Na含量影響
    2.5 小結(jié)
第3章 Na₂SO₄對灰熔融性的影響
    3.1 相關(guān)研究進展
    3.2 實驗方法
        3.2.1 灰熔點測定
        3.2.2 X射線衍射儀(XRD)
    3.3 灰熔點的變化
        3.3.1 含鈉硫酸鹽對灰熔融性的影響
        3.3.2 灰的形態(tài)變化
    3.4 XRD分析
    3.5 三種含鈉硫酸鹽的對比
    3.6 主要礦物質(zhì)的衍變規(guī)律
    3.7 小結(jié)
第4章 含鈉物質(zhì)熱力學(xué)平衡計算
    4.1 熱力學(xué)平衡介紹
    4.2 FactSage介紹
    4.3 氣相Na₂SO₄的熱力學(xué)平衡計算
    4.4 Na₂SO₄對熔融性影響的熱力學(xué)計算
        4.4.1 不同Na₂SO₄含量的影響
        4.4.2 吉布斯自由能計算結(jié)果
    4.5 小結(jié)
第5章 結(jié)論與展望
    5.1 全文總結(jié)
    5.2 本文特色
    5.3 展望
參考文獻
攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表的論文及其它成果
致謝



本文編號：3765523