加壓煤分級轉(zhuǎn)化技術(shù)是煤炭高效潔凈利用的有效方法,為促進(jìn)以煤熱解-半焦燃燒為核心的煤分級轉(zhuǎn)化工藝的發(fā)展,結(jié)合加壓雙流化床煤分級轉(zhuǎn)化的工程需求,本文開展了煤加壓熱解動力學(xué)特征及其加壓低溫?zé)峤庖?guī)律的研究,在此基礎(chǔ)上,進(jìn)行了加壓雙流化床煤分級轉(zhuǎn)化中試熱解反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)設(shè)計及其優(yōu)化,提出了加壓噴動流化床煤熱解中試反應(yīng)器的運行方案,并完成了中試裝置的建設(shè)、調(diào)試和驗證。開展煤加壓熱解動力學(xué)特征及其低溫加壓熱解規(guī)律的研究,以陜西黑龍溝煤為研究對象,通過熱重質(zhì)譜（GC-MS）曲線,分析揮發(fā)分的析出特性,利用加壓熱重實驗探究煤加壓熱解反應(yīng)動力學(xué)特征。建立煤加壓熱解實驗系統(tǒng),研究不同溫度（500℃⁷00℃）、壓力（0.1MPa⁰.5MPa）、氣氛（氮氣與煤氣）、粒徑（0³mm與0⁶mm）對煤熱解產(chǎn)物（半焦、焦油、煤氣）產(chǎn)率的影響,并檢測分析不同熱解條件下的半焦孔隙結(jié)構(gòu)、煤氣特性及焦油品質(zhì)。結(jié)果表明:熱解揮發(fā)分主要在400℃⁷00℃階段析出,壓力抑制揮發(fā)分析出的同時,會增加煤氣熱值,促進(jìn)熱解焦油的輕質(zhì)化... 

【文章來源】：東南大學(xué)江蘇省211工程院校985工程院校教育部直屬院校

【文章頁數(shù)】：76 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
主要符號說明
第一章 緒論
    1.1 課題研究背景及意義
    1.2 國內(nèi)外研究現(xiàn)狀
        1.2.1 煤熱解工藝的研究現(xiàn)狀
        1.2.2 煤熱解特性的研究現(xiàn)狀
        1.2.3 流化床數(shù)值模擬的研究現(xiàn)狀
        1.2.4 研究現(xiàn)狀的綜合評述
    1.3 課題技術(shù)路線和研究內(nèi)容
        1.3.1 課題技術(shù)路線
        1.3.2 主要研究內(nèi)容
第二章 煤的熱重質(zhì)譜及加壓熱解動力學(xué)分析
    2.1 引言
    2.2 實驗煤種的基礎(chǔ)特性
    2.3 煤熱解反應(yīng)的熱重質(zhì)譜(TG-MS)實驗
        2.3.1 實驗儀器及條件
        2.3.2 煤的熱重分析
        2.3.3 質(zhì)譜(MS)分析
    2.4 煤加壓熱解動力學(xué)分析
        2.4.1 煤加壓熱重分析
        2.4.2 加壓熱解動力學(xué)參數(shù)計算
    2.5 本章小結(jié)
第三章 煤加壓低溫?zé)峤饧爱a(chǎn)物特性
    3.1 引言
    3.2 煤加壓低溫?zé)峤馓匦缘膶嶒炑芯?br>        3.2.1 實驗方法
        3.2.2 溫度對熱解特性的影響
        3.2.3 氣氛對煤加壓熱解特性的影響
        3.2.4 粒徑對加壓熱解特性的影響
    3.3 煤加壓低溫?zé)峤鈱γ簹馓匦缘挠绊?br>        3.3.1 溫度對熱解煤氣特性的影響
        3.3.2 氣氛對加壓熱解煤氣特性的影響
        3.3.3 粒徑對加壓熱解煤氣特性的影響
    3.4 煤加壓低溫?zé)峤鈱褂推焚|(zhì)的影響
        3.4.1 GC-MS分析條件
        3.4.2 壓力對焦油品質(zhì)的影響
    3.5 煤加壓低溫?zé)峤鈱Π虢固匦缘挠绊?br>        3.5.1 實驗分析條件
        3.5.2 壓力對半焦組成的影響
        3.5.3 壓力對半焦孔隙結(jié)構(gòu)的影響
        3.5.4 壓力對半焦表觀形態(tài)的影響
    3.6 本章小結(jié)
第四章 加壓噴動流化床中試熱解反應(yīng)器的設(shè)計與中試試驗
    4.1 引言
    4.2 加壓噴動流化床中試熱解反應(yīng)器設(shè)計
        4.2.1 噴動流化床熱解反應(yīng)器設(shè)計基本參數(shù)及要求
        4.2.2 噴動流化床熱解反應(yīng)器尺寸計算
        4.2.3 噴動流化床熱解反應(yīng)器的熱力計算
    4.3 加壓噴動流化床中試熱解反應(yīng)器的數(shù)值模擬
        4.3.1 三維數(shù)理模型的建立
        4.3.2 數(shù)值求解
        4.3.3 加壓噴動流化床中試熱解反應(yīng)器的結(jié)構(gòu)優(yōu)化
        4.3.4 壓力對噴動流化床煤熱解過程的影響
    4.4 加壓噴動流化床中試煤熱解中試試驗
        4.4.1 加壓噴動流化床中試熱解反應(yīng)器的運行方案
        4.4.2 加壓雙流化床中試裝置的搭建
        4.4.3 加壓噴動流化床煤熱解的中試試驗
    4.5 本章小結(jié)
第五章 結(jié)論與展望
    5.1 主要研究成果與結(jié)論
    5.2 進(jìn)一步工作建議
致謝
參考文獻(xiàn)
作者簡介及攻讀碩士期間的成果
論文資助項目/基金


【參考文獻(xiàn)】：
期刊論文
[1]影響煤炭熱解產(chǎn)物分布的因素[J]. 劉源,楊伏生,賀新福,張亞剛,周安寧.  湖南科技大學(xué)學(xué)報(自然科學(xué)版). 2016(01)
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[6]褐煤在合成氣氣氛下的低溫?zé)峤饧鞍虢谷紵匦訹J]. 白宗慶,李文,尉遲唯,白進(jìn).  中國礦業(yè)大學(xué)學(xué)報. 2011(05)
[7]煤熱解影響因素分析研究[J]. 韓德虎,胡耀青,王進(jìn)尚,姚銳,邵繼喜.  煤炭技術(shù). 2011(07)
[8]高硫煤不同氣氛溫和熱解過程中含硫組分釋放規(guī)律的實驗研究[J]. 張成,李婷婷,夏季,陳剛.  中國電機工程學(xué)報. 2011(14)
[9]美國LFC和ACCP褐煤提質(zhì)工藝概述[J]. 張慧榮,張永發(fā).  能源與節(jié)能. 2011(02)
[10]煤分級利用多聯(lián)產(chǎn)技術(shù)及其發(fā)展前景[J]. 岑建孟,方夢祥,王勤輝,駱仲泱,岑可法.  化工進(jìn)展. 2011(01)

博士論文
[1]低階煤熱解半焦的燃燒特性和NOx排放特性試驗研究[D]. 鞏志強.中國科學(xué)院研究生院(工程熱物理研究所) 2016
[2]煤的部分氣化及半焦燃燒系統(tǒng)集成研究[D]. 王俊琪.浙江大學(xué) 2009

碩士論文
[1]加壓流化床中煤加氫氣化過程的數(shù)值模擬研究[D]. 李旭升.北京交通大學(xué) 2014
[2]褐煤流化床熱解特性的實驗研究[D]. 陳勛瑜.浙江大學(xué) 2011
[3]煤、油頁巖熱解與共熱解研究[D]. 何德民.大連理工大學(xué) 2006



本文編號：3634975