姚海
,
傅培舫
,
周怀春
,
余娜
,
马启磊
工程热物理学报
煤颗粒的热膨胀破碎特性直接影响流化床锅炉的运行效率.本文利用热机械分析仪(TMA)测定了不同种类不同密度的型煤和原煤的热膨胀特性,并对部分破碎微观形貌进行了FSEM观察;通过旋转炉内的燃烧试验研究了热膨胀特性和破碎的关系.研究表明,煤颗粒在燃烧过程中其热膨胀破碎主要发生在挥发分析出阶段;内部挥发分的析出会使颗粒内压增大而产生膨胀,进而产生细小裂纹并破碎;挥发分越高,颗粒密度越大,其热膨胀形变率越大,越容易发生破碎现象;主要挥发分析出后热膨胀引起的破碎可以忽略.
关键词:
煤燃烧
,
热膨胀
,
热破碎
,
TMA
,
FSEM
王春梅
,
张军营
,
周英彪
,
郑楚光
,
赵永椿
工程热物理学报
为了解煤燃烧过程中温度对超细颗粒物生成的影响和吸附剂抑制超细颗粒物生成的有效性,本文进行了小龙潭褐煤的滴管炉燃烧试验.收集的超细颗粒物的尺寸分布已经在不同的操作参数下进行了测量.超细颗粒物主要通过汽化-成核-冷凝机理形成.因为小于100 nm的颗粒物没有得到充分的控制,一种加入蒸汽吸附剂的方法在煤燃烧系统中得到应用,事实证明这种方法可以有效地抑制超细颗粒物的生成.
关键词:
超细颗粒物
,
温度
,
吸附剂
,
煤燃烧
倪明江
,
尤孝方
,
严建华
,
李晓东
,
岑可法
工程热物理学报
研究了两种燃烧方式煤燃烧过程中金属铜的添加对多环芳烃生成的影响.结果表明:随着铜煤质量比的增加,管式炉煤燃烧多环芳烃生成浓度是减少的;流化床煤燃烧多环芳烃生成浓度是增加的,但要小于管式炉条件下两个数量级.多环芳烃生成毒性分布类似于多环芳烃生成浓度分布.而单个多环芳烃生成有着较大区别,同燃烧方式、存在状态、铜的含量等有较大关系.在燃烧温度下,铜的添加主要对高环物质的催化作用较为明显.
关键词:
煤燃烧
,
管式炉
,
流化床
,
金属铜
,
多环芳烃
李海龙
,
张军营
,
赵永椿
,
张凯
,
张立麒
,
郑楚光
工程热物理学报
以小龙潭电厂燃煤飞灰及其不同粒径范围的分级灰为对象,采用X射线荧光光谱、X射线衍射、离子色谱、Zeta电位、扫描电镜等实验方法研究了飞灰的物理化学特征.同时采用沉降实验、表面张力实验研究了三种不同润湿剂对飞灰的润湿性能.研究发现,溶液对飞灰的润湿能力不仅取决于其气液界面张力,还与飞灰的组成、表面电位以及形貌特征密切相关.亲水性物质含量的增加,颗粒表面电荷与润湿剂分子间的静电吸引,颗粒表面的棱角孔隙等均可以促进其润湿;温度越高飞灰润湿性能越好,且温度对飞灰润湿过程影响较大,温度较高(60℃)时润湿剂种类及浓度对飞灰润湿过程的影响不明显.
关键词:
飞灰
,
润湿
,
表面张力
,
煤燃烧
陈猛
,
赵海波
,
熊杰
,
郑楚光
工程热物理学报
化学链燃烧是一个基于(近)零排放理念的先进能源利用技术.针对以NiO/NiAl2O4为氧载体的煤直接化学链燃烧系统,本文利用Aspen Plus软件进行了详细的模拟计算和热力学分析,研究了主要运行参数对系统性能的影响,得到了系统优化的运行工况,即燃料反应器的温度和压力分别为816.41℃和0.1 MPa,空气反应器的温度和压力分别为1200℃和0.1 MPa,氧载体煤比为14.0,空气煤比为7.8;并比较和评价了化学链燃煤系统和常规空气燃煤系统,发现化学链燃煤系统在热效率、效率、碳捕捉率、NOx和CO排放量等方面有优势,但SOx排放量与常规燃煤系统相近.
关键词:
系统分析
,
化学链
,
煤燃烧
,
二氧化碳
汪华剑
,
傅培舫
,
周怀春
工程热物理学报
相变点的识别对研究煤粉的低温共熔和结焦有重要意义.本文分别对活性炭和加入SiO2的活性炭混合物的DSC曲线求导得到的DDSC曲线进行小波分析,提取DDSC曲线的近似部分和细节部分,得到更多关于相变的定量信息,再结合其TG,DTG曲线进行分析,实现对以上两种样品燃烧过程中相变点的识别;并将该方法运用到煤粉燃烧过程的相变分析中,对相变点后的烧结形态的场发射扫描电镜分析结果表明该方法是可行的.
关键词:
煤燃烧
,
小波分析
,
定量分析
,
相变
赵永椿
,
张军营
,
王宗华
,
李扬
,
丁峰
,
郑楚光
工程热物理学报
对小龙潭电厂飞灰及不同密度级的分选灰的矿物学和颗粒微区特征进行了详细研究,高钙飞灰中的含钙矿物主要包括石灰,硬石膏,钙黄长石,镁黄长石和氢氧钙石;同时含有少量斜硅钙石,方解石,钙铁石,陨硫钙石,钙铁榴石和钙铝榴石;不同密度级分选灰矿物组成和微区特征差异很大.石英、莫来石主要存在于低密度级飞灰;石灰、硬石膏在漂珠中明显富集;斜硅钙石和钙铝榴石主要存在于沉珠中;含铁矿物赤铁矿,磁铁矿以及钙铁石在重灰和沉珠中的含量明显高于漂珠和轻质灰.
关键词:
高钙飞灰
,
密度分选
,
矿物学
,
微区特征
,
煤燃烧
周科
,
徐明厚
,
于敦喜
,
温昶
,
占中华
,
姚洪
工程热物理学报
本文将一种褐煤和一种烟煤进行不同混合比例(9∶1、7∶3、1∶1、3∶7和1∶9)和不同燃烧气氛(O2/N2和O2/CO2气氛)的沉降炉燃烧实验,采用低压撞击器(LPI)对燃烧生成的颗粒物进行收集,并对所收集的颗粒物开展生成浓度、元素组成等分析,研究了混煤燃烧减少细微颗粒物生成的作用机理及混煤比例、燃烧气氛对其的影响.研究结果表明,两种实验煤粉混合燃烧后,PM1的生成相比于理论计算值有不同程度的减少,说明不同煤种间矿物元素的交互作用抑制了燃煤过程中PM1的生成.煤粉混合比例和燃烧气氛对PM1生成的抑制程度有重要影响.在本实验研究中,当褐煤与烟煤的混合质量比为7∶3时,PM1的生成所受抑制程度最大;与O2/N2燃烧气氛相比,O2/CO2燃烧气氛下,混煤燃烧后矿物元素交互作用减弱,PM1生成所受抑制程度降低.与理论计算值相比,混煤后PM1中的Ca、Fe元素生成浓度减少,而PM10+中Ca、Fe、Si、Al元素生成浓度则增多,褐煤燃烧过程中生成的Ca、Fe等易气化元素与烟煤中大量硅铝酸盐的交互作用是混煤燃烧后PM1生成减少的主要途径.
关键词:
煤燃烧
,
混煤
,
颗粒物
,
O2/CO2
,
燃烧
,
交互作用
李海龙
,
王晓刚
,
李立清
,
赵永椿
,
张军营
工程热物理学报
采用超声波增强的浸溃法合成了组成优化的CeO2-TiO2 (CeTi)催化剂.在200℃,模拟烟气条件下研究了SO2对CeTi催化剂上单质汞(Hg0)催化氧化的影响.结果表明:纯N2条件下,SO2抑制了CeTi催化剂上Hg0的氧化;有O2条件下SO2既可以促进Hg0的氧化,也可以抑制Hg0的氧化,取决于烟气中SO2的浓度.低浓度的SO2在O2的协助下可以促进Hg0的氧化,而高浓度的SO2抑制了Hg0的氧化.实验条件下,SO2本身不具有氧化Hg0的能力,其对Hg0氧化的促进作用源于其在CeTi催化剂表面反应生成的SO3等活性物质.SO2对Hg0氧化的抑制作用归因于SO2与Hg0间的竞争吸附,SO2抑制了Hg0的吸附从而抑制了Hg0的进一步氧化.
关键词:
SO2
,
汞
,
CeO2
,
催化剂
,
煤燃烧
