發(fā)布時間：2022-08-09 14:23

　　富氧燃燒技術(shù)被認(rèn)為是最有可能大規(guī)模推廣和商業(yè)化的碳捕集技術(shù)之一。研究表明,富氧氣氛下煙氣中水蒸氣濃度高達15%-30%,不同循環(huán)方式甚至高達40%,高濃度水蒸氣的存在必然會對煤粉的燃燒產(chǎn)生重要的影響。為此本文先后使用自制高升溫速率熱重臺架、高溫水平管式爐和CFD軟件研究了水蒸氣對煤焦燃燒特性、煙氣組分以及爐內(nèi)溫度場分布和不同反應(yīng)占比的影響。首先,選擇三種不同煤質(zhì)程度的煤種（小龍?zhí)�、四川和馬鞍山）制備焦樣,采用自制的恒溫高升溫速率熱重試驗臺,研究了富氧氣氛下水蒸氣對不同煤焦燃燒特性的影響,并使用低溫氮吸附儀和環(huán)境掃描電子顯微鏡分析了燃燒過程中煤焦孔隙結(jié)構(gòu)。研究發(fā)現(xiàn):在低氧濃度下,水蒸氣氣化作用對煤焦燃燒影響顯著,可失重速率增大,燃盡時間提前,且隨氧氣濃度的增加而減弱;隨著溫度升高R0.5指數(shù)逐漸增加,當(dāng)環(huán)境溫度為1000oC、水蒸氣濃度為20%時,R0.5增長速度最大;煤焦燃燒過程中,加水后煤焦比表面積增大,孔隙結(jié)構(gòu)豐富。隨后,選擇三種煤焦中氣化作用較強的小龍?zhí)睹航棺鳛檠芯繉ο?使用高溫水平管式爐研究了煤焦在不同氧氣濃度（0%、5%和10%）、溫度（1100?C、1200?C和1300?... 

【文章頁數(shù)】：72 頁

【學(xué)位級別】：碩士

【文章目錄】：
摘要
ABSTRACT
1 緒論
    1.1 研究背景
    1.2 燃煤CO_2減排的主要技術(shù)手段
    1.3 富氧燃燒技術(shù)的發(fā)展歷程
    1.4 煤粉富氧燃燒的研究現(xiàn)狀
    1.5 本文的研究內(nèi)容
2 富氧氣氛下水蒸氣氣化對煤焦反應(yīng)性的影響
    2.1 引言
    2.2 實驗內(nèi)容
    2.3 參數(shù)定義
    2.4 燃燒過程中比表面積與孔隙結(jié)構(gòu)變化
    2.5 水蒸氣對煤焦燃燒速率的影響
    2.6 反應(yīng)溫度對燃燒特性的影響
    2.7 氧氣濃度對燃燒特性的影響
    2.8 本章小結(jié)
3 煤焦在O_2/CO_2/H_2O氣氛下煙氣釋放特性
    3.1 引言
    3.2 實驗儀器與試驗方法
    3.3 氣化對不同煤種的影響
    3.4 水蒸氣濃度對煤焦反應(yīng)煙氣組分的影響
    3.5 不同氧氣濃度對煤焦反應(yīng)煙氣組分的影響
    3.6 溫度對煤焦反應(yīng)的影響
    3.7 本章小結(jié)
4 富氧氣氛下水蒸氣對煤焦燃燒的數(shù)值模擬
    4.1 引言
    4.2 煤焦燃燒數(shù)值計算模型及方法
    4.3 溫度分布
    4.4 焦炭類型反應(yīng)占比
    4.5 氣體組分分布
    4.6 本章小結(jié)
5 總結(jié)與展望
    5.1 全文總結(jié)
    5.2 展望
致謝
參考文獻
附錄 攻讀碩士學(xué)位期間發(fā)表論文及其他成果



本文編號：3672717