成灰温度对生物质与煤混烧中灰熔融性的影响

燃料的灰熔融性对受热面的结渣起着关键作用.生物质与煤的灰熔融性测定借用煤的测定标准,难以真实评判灰的熔融特性.在不同成灰温度下,利用HR-3C灰熔融性测定仪,以稻秆、白杨木屑、稻壳和煤在不同配比下混合燃烧的灰分作为研究对象,研究了成灰温度对生物质与煤混合燃烧的熔融特性.研究表明:不同的成灰温度对生物质与煤混合燃料的灰熔融性特征参数有着明显的影响,根据生物质中无机元素的特性和实际锅炉燃烧情况,对生物质与煤混燃成灰方法,借用ASTM E1755-01规定的低温成灰标准更能够准确反应其灰的熔融性.     

麦草木素与煤混烧灰熔融特性

为合理利用造纸工业酸法制浆的副产品麦草木素，结合工程实际需要，对木素与煤混烧灰的熔融特性进行了研究.将质量分数为0～95％的麦草木素与煤混烧制成混烧灰，通过测定混烧灰的熔点，观察到随着木素质量分数的增大，混烧灰的熔点出现下降、上升再下降的趋势.结合灰成分分析，利用K₂O-Al₂O₃-SiO₂和CaO-Al₂O₃-SiO₂ 2个三元系统相图，验证了混烧灰熔融特性曲线的变化趋势与相图中矿物形成温度的变化趋势相一致，从而得出灰成分变化是造成混烧灰熔融特性变化的根本原因，同时也发现了生物质与煤混烧可以改变生物质类燃料低熔点的性质，在燃烧利用上较单纯燃烧生物质更具优越性.     

煤粉炉中生物质和煤直接混烧及其运行分析

生物质直接混合燃烧是最经济、最直接和最常用的混合燃烧方式.生物质和煤煤粉炉直接混合燃烧是生物质燃烧利用的一种选择,通过和煤的对比,对生物质燃料的性质、直接混合燃烧方式选择进行了分析,指出了生物质和煤煤粉炉直接混合燃烧的问题,并提出了解决方案.     

黑液对水煤浆灰熔融特性影响实验及分析

为了探求造纸黑液对水煤浆燃烧特性以及灰熔融特性的影响,从微观与宏观角度分别对某煤的水煤浆添加造纸黑液前、后的煤浆的灰熔融特性进行了对比分析.灰的熔融特性试验结果表明,黑液煤浆灰渣的初始变形温度,软化温度,半球温度及流动温度皆比普通水煤浆灰渣的相应温度要低;通过XRF以及X射线衍射试验对比分析,发现黑液煤浆灰渣熔点较低的原因是灰样中含有大量低熔点的霞石以及无水芒硝等.对黑液水煤浆灰熔融特性影响的实验研究,可为相关设计应用单位提供参考.     

生物质与不同变质程度煤混合燃烧特性的研究

采用TG／DTG／DTA技术研究了不同变质程度煤(褐煤、烟煤和无烟煤)、生物质(小麦秸秆和玉米芯)以及煤和不同比例生物质的混合燃料的燃烧特性，升温速率为15c／min，温度范围为25～900℃，分析了燃烧特征参数如着火温度、燃烧速率最大时的温度、燃尽温度和最大燃烧速率以及燃烧特性指数．采用Freeman-carroll(FC)法计算了燃烧动力学参数．结果表明，生物质和煤相比具有较低的燃烧特征温度和较快的燃烧速率；在褐煤和烟煤中加入生物质后，燃烧特征温度降低，燃烧速率增大；无烟煤中加入生物质后，对其着火温度影响较小，燃尽温度降低；此外，加入生物质后煤的燃烧表观活化能降低，表观活化能E与指前因子A存在动力学补偿效应。     

两种煤配煤降低淮南煤高灰熔融性温度的研究

通过两两配煤的方法,对高灰熔融性淮南煤与4种灰熔融性温度较低煤进行配加,可以显著降低淮南煤的高灰熔融性温度,基本符合Texaco气化炉液态排渣要求。配煤灰熔融性温度的变化不是两种单煤灰熔融性温度简单的加和关系,而是非线形的关系,这与灰熔融过程中结晶矿物形成的种类不同有关。通过X-衍射分析,初步探讨灰熔融性机理。     

无烟造气型煤燃烧特性的实验研究

灰熔融性和热稳定性是造气型煤的2项重要质量指标,也是评价型煤燃烧性能好坏的重要依据.作者以济源无烟煤为原料煤,采用正交实验法,研究了MS-1型粘结剂、配煤和生物质添加剂的用量对造气型煤燃烧特性的影响.结果表明:优化MS-1型粘结剂的配方以及合理添加配煤和生物质可以提高造气型煤的燃烧特性.最后,依据实验确定出型煤工业生产的最优配方.     

生物质混燃特性的数值模拟与实验研究

为探究生物质混燃特性，以圆筒形燃烧室的锅炉为例进行数值模拟与实验研究。选取玉米秸秆、棉秆、木屑和稻秆4种生物质作为混燃燃料，利用FLUENT软件分别对4种单一生物质在燃烧室中心截面上的温度分布进行数值模拟，并根据模拟结果进一步将燃烧室中心截面温度最高的玉米秸秆和最低温度的稻秆混合燃烧模拟和实验研究，来研究不同质量掺混比、一次风速和一次风温对生物质混燃的影响。研究结果表明：4种生物质分别燃烧时，燃烧室中心截面上最高温度的排序依次为：玉米秸秆>棉秆>木屑>稻秆，玉米秸秆的最高温度相比另外3种生物质高100 K以上，玉米秸秆与稻秆的最佳质量掺混比为7:3,最佳一次风速、一次风温分别为48 m/s、1 300 K,且在最佳混燃参数下，生物质混燃提高了生物质单燃的燃烧特性，有效地解决了生物质单燃时热值较低的问题；并通过混燃实验研究了玉米秸秆与稻秆在最佳混燃参数下的燃烧特性，验证了其模拟值与实验值之间具有良好的一致性。     

生物质秸秆燃烧动力学特性分析

为探讨生物质秸秆燃烧反应动力学特性,以便加深了解燃料的燃烧特性,为燃烧设备的设计提供指导作用.依据燃烧动力学理论,采用动态热重法和微分热重法联用,在已有相关研究基础上,研究了生物质秸秆失重过程中的燃烧特性和热解特性,分析了失重过程的原因,并针对升温速率、载气气氛对生物质秸秆燃烧动力学特性的影响进行了分析总结.     

1000 MW超超临界燃煤锅炉高比例掺混生物质对炉内传热特性的影响

燃煤耦合生物质发电是一种能够提高生物质利用率，减少火力发电厂碳排放量的有效途径。为探究东北地区产量丰富的玉米秸秆与京西无烟煤、西山贫煤、龙凤洗中煤、神华煤、义马烟煤、丰广褐煤等六种煤种在不同的掺混比例下对炉膛传热特性的影响，本研究建立了生物质掺混燃煤对炉膛传热特性影响的数学模型，并验证了其可靠性。并以某电厂1 000 MW超超临界压力锅炉为研究对象，对锅炉的传热特性进行了分析计算，研究了六种燃煤与玉米秸秆在不同的掺混比例下对炉膛烟气量、炉膛出口烟温、水冷壁传热热流、炉内火焰黑度、水冷壁平均热负荷、炉膛火焰平均温度以及理论燃烧温度的影响。研究结果表明：京西无烟煤与玉米秸秆构成的混合燃料具有最高的理论燃烧温度。受掺混后混合燃料热值的影响，随着掺混比例的增大，六种混合燃料的烟气量、水冷壁传热热流、水冷壁平均热负荷、炉膛火焰平均温度均呈现下降趋势。所做工作对于燃煤机组高比例掺混生物质耦合燃烧发电提供了理论依据。     

添加助熔剂降低淮南煤灰熔融性温度的研究

通过添加A,B,C,D等4种助熔剂来降低高灰熔性淮南煤灰熔融温度。研究表明,添加助熔剂可以显著降低高灰熔性淮南煤灰熔点,且其降低程度随助熔剂种类及用量的不同变化很大,为了更好的观察,预测灰熔点随助熔剂添加量的变化关系,用Visual Basic开发了处理软件。     

煤灰熔融性测定技术的评述

详细评述了测定煤灰熔融性的新方法。重点介绍了新的测定技术及研究现状,为改善煤灰熔融性测定效果提供参考。     

TGA-DTA-DSC联用对秸秆与煤混烧灰化行为的研究

运用TGA-DTA-DSC联合技术研究了生物质与煤不同掺混比例下的燃烧特性、灰热解特性。通过对热重分析仪运行进行四段式设置,实现了安全燃烧和灰热解的连续进行。实验结果表明,秸秆与煤掺混后燃烧特性得到改善,并且在低于20％掺煤比时表现出脱灰效应,而40％掺煤比的混烧则表现出增灰效应;灰的高温热解过程随掺混比的变化规律分为两类,低掺混比混烧灰中无机物间的耦合反应加剧了脱灰效应,而掺煤40％的混烧灰中耦合反应加剧了增灰效应。这些反应与灰中含氯组分／CaS0。／CaCO。的质量分数有关。低掺煤比对混烧电厂解决积灰具有明显的优势,可指导生物质与煤掺混燃烧灰化行为的研究和灰问题的解决。     

菌根与豆科植物组合在煤矿区废弃物的生态效应

以煤矿区2种特有的固体废弃物粉煤灰、煤矸石为基质，分别对2种AM菌根真菌与3种豆科植物白三叶草、紫花苜蓿和刺槐之间的匹配关系进行了研究，以宿主植物的生物量、吸磷效率、侵染率和菌根依赖性为标准，初步筛选出G．mosseae为优势菌根菌株．结果表明：在煤矿区特殊立地条件下生长的AM菌根真菌与豆科植物形成了2个最佳优势组合，即煤矸石与粉煤灰混合物和粉煤灰中紫花苜蓿与优势菌株摩西球囊菌（G．mosseae）组合，煤矸石与河沙混合物中刺槐与地球囊霉菌（G．geosporum）组合．这2种优势组合促进了植株的生长，菌根与植物间表现出良好的相互依赖性和较高的菌根侵染率，促进了植株对不同基质中磷的吸收，取得了明显生态效应．     

流化床燃烧中煤含灰量对灰渣形成特性的影响

为了研究煤颗粒灰质量分数对煤在流化床燃烧过程中灰渣形成特性的影响,在一台小型流化床反应炉上进行煤的灰质量分数对灰渣形成特性的实验.按煤颗粒的灰质量分数,把义马烟煤分为6个颗粒组,并选用各颗粒组的3个粒径范围的煤颗粒进行燃烧实验,研究煤颗粒的灰质量分数对底渣质量分数、底渣与飞灰中的碳量质量分数和粒径分布的影响.结果表明,随着煤颗粒灰质量分数的增加,燃烧形成的底渣质量分数增加,而煤颗粒的燃尽率和飞灰中的碳质量分数都降低.在粒径和燃烧时间相同的条件下,随着颗粒灰质量分数的增加,底渣中留在本粒径档的颗粒质量分数明显增加,而细颗粒的质量分数明显减少.而颗粒灰质量分数对飞灰的粒径分布没有明显的影响.     

秸秆与煤混燃发电锅炉热效率计算及分析

介绍了生物质发电的现状、特点、方式,主要阐述了生物质秸秆和煤直接混合燃烧发电的技术,在秸秆与煤混合燃烧的能量转化过程中对燃烧时锅炉热效率进行计算与分析,并探讨了提高秸秆与煤混合燃烧热效率的方法．     

低灰洁净煤的电选制备

对应用高压电选机制备低灰洁净煤进行了理论及试验研究，首先从原料煤的煤岩组成及介电性质研究入手，对粉状物料介电常数的测量方法和计算公式进行了深入研究及理论修正，在此基础上选定原料煤，并进行了电选机操作参数及入料性质等多因素的试验研究，研究结果表明：原料煤的煤岩组成及介电常数是判断其电选可选性的有效依据；煤与大部分矿物质有较大的介电常数差异；分级给料，中等转速及中高电极电压会带来良好的分选效果。最后，通过研究制备出了灰分小于3％的低灰洁净煤，高压电选技术为煤的洁净利用开辟了一条新的途径。