本文關(guān)鍵詞：超細(xì)煤粉熱解機(jī)理與燃燒過程N(yùn)Ox排放特性研究

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【摘要】：當(dāng)代社會(huì)能源、環(huán)境問題日益突出,尤其是我國(guó)作為能源生產(chǎn)和消費(fèi)大國(guó),近年來一直面臨能源短缺、環(huán)境污染等問題。我國(guó)的一次能源消費(fèi)結(jié)構(gòu)以煤炭為主,根據(jù)國(guó)家統(tǒng)計(jì)局?jǐn)?shù)據(jù)2013年煤炭占我國(guó)一次能源消費(fèi)占達(dá)66.7%。煤炭燃燒帶來大量的顆粒物、SOx和NOx等污染,開發(fā)潔凈煤燃燒技術(shù)刻不容緩。超細(xì)煤粉再燃技術(shù)作為一種新型高效的潔凈煤燃燒技術(shù),能夠有效控制NOx等污染物的排放,同時(shí)能夠改善煤粉著火、燃燒特性,降低著火溫度、提高燃燒效率。在低NOx燃燒技術(shù)中,再燃技術(shù)是一個(gè)比較綜合全面的控制NOx生成的技術(shù)。它通過將爐膛分成主燃區(qū)、再燃區(qū)和燃盡區(qū)三級(jí),將大部分燃料送入主燃區(qū)燃燒,余下的小部分燃料作為再燃燃料投入再燃區(qū),在再燃區(qū)控制氧濃度創(chuàng)造較強(qiáng)的還原性氣氛,還原主燃區(qū)生成的NOx,最后在燃盡區(qū)以較低溫度燃盡,控制新的NOx生成達(dá)到減排的目的。國(guó)內(nèi)的超細(xì)煤粉對(duì)超細(xì)煤粉再燃技術(shù)的研究始于上世紀(jì)末,其中以工業(yè)大實(shí)驗(yàn)研究最為突出,但對(duì)超細(xì)煤粉的熱解和燃燒的機(jī)理研究仍然較少。本文從超細(xì)煤粉的熱解和燃燒機(jī)理研究著手,并結(jié)合大實(shí)驗(yàn)臺(tái)的分級(jí)再燃實(shí)踐,研究超細(xì)煤粉的熱解、燃燒特性以及NOx排放特性等。此外,還研究了超細(xì)煤粉的灰樣的成分、熔融特性等,為超細(xì)煤粉的工業(yè)應(yīng)用提供了相關(guān)的理論依據(jù)。本文先使用了TG-DSC、TG-FTIR等實(shí)驗(yàn)研究了超細(xì)煤粉的熱解特性以及熱解過程中氣體析出特性,主要研究了煤粉粒徑、熱解氣氛、升溫速率和煤種對(duì)超細(xì)煤粉熱解過程的影響。接著使用熱天平進(jìn)行了超細(xì)煤粉的燃燒實(shí)驗(yàn),研究超細(xì)煤粉的燃燒機(jī)理以及粒徑對(duì)超細(xì)煤粉燃燒的影響,并結(jié)合了一維管式沉降爐實(shí)驗(yàn)臺(tái)進(jìn)行了超細(xì)煤粉的再燃實(shí)驗(yàn),研究超細(xì)煤粉再燃過程N(yùn)Ox的排放特性等。最后再通過TG-DSC實(shí)驗(yàn)研究了超細(xì)煤粉的標(biāo)準(zhǔn)灰樣熱解機(jī)理、熔融特性等,分析了粒徑、熱解氣氛對(duì)超細(xì)煤粉灰樣熔融特性的影響。實(shí)驗(yàn)證明,超細(xì)煤粉燃燒技術(shù)能夠有效改善煤粉的燃燒特性。
【學(xué)位授予單位】：上海交通大學(xué)
【學(xué)位級(jí)別】：碩士
【學(xué)位授予年份】：2015
【分類號(hào)】：TQ534

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本文編號(hào)：1228344