一种生物污泥热解半焦孔隙结构特性

污泥半焦的孔隙结构是影响热解反应的重要因素之一。该文利用固定床反应器在N2气氛下,温度为300~900℃对一种取自香港的生物污泥进行热解。采用ASAP 2010型比表面积及孔径分布分析仪测定生物污泥热解半焦的比表面积及其孔隙结构,研究污泥半焦的孔隙结构在热解过程中的变化规律。利用分形理论和等温吸附理论对半焦进行分析。试验研究与理论分析表明,随着热解终温的提高,孔隙结构变得发达,孔的种类多样化,总孔容积逐渐增加。比表面积总体呈现增加的趋势,从300℃时的0.72 m2/g增加到900℃时的64.88 m2/g,平均孔径为3.7~8.53 nm。不同温度制得的半焦,孔径分布具有相似的特点,在孔径为4 nm左右出现峰值。表面分形维数随热解终温的提高而增高,从2.539增加到了2.824,表面分形维数的增加,有利于污泥的热解。     

燃烧中气化半焦孔隙结构特性变化实验研究

针对工业气化炉二级旋风分离器捕集的气化后半焦,利用高温携带流反应器进行高温燃烧反应特性实验。对1273和1573 K两个温度,5%和20%两个烟气含氧量,在反应器轴向不同停留时间下采得半焦样。采用自动吸附仪(ASAP 2020)测定半焦样氮吸附等温线,对氮吸附等温线形态、BET比表面积及BJH孔容积等孔结构参数进行了分析,并结合分形维数测量和扫描电镜对燃烧过程中气化半焦孔隙结构变化规律进行研究分析。研究表明所采集的半焦样吸附等温线为典型Ⅱ类吸附等温线,高温和较高烟气含氧量对半焦孔隙结构变化有促进作用,半焦燃烧反应中比表面积变化趋势与半焦燃烧反应速率变化趋势相似,后期燃尽速率主要由焦炭本征反应活性决定。     

高水分褐煤锅炉燃烧器摆动对炉内燃烧的影响

对内蒙古上都发电有限责任公司锅炉燃用的高水分褐煤特性进行了分析,通过满负荷工况下的燃烧摆动试验,获得了燃烧器以不同角度摆动的燃烧数据,提出了燃用高水分褐煤锅炉的运行建议。     

热解温度对褐煤半焦成浆特性影响的实验研究

采用低温热解法(450-650℃)对褐煤进行改性处理,研究热解终温对褐煤半焦成浆特性的影响,并从煤质特性和微观孔隙结构的角度对成浆性改变的原因进行了分析,选用Herschel-Bulkley模型对浆体流变特性进行拟合分析,直观地显示了水煤浆流变特性随浆体浓度和热解终温的变化情况.实验结果表明:低温热解有效地提高了褐煤的成浆性能,褐煤水煤浆的最大成浆浓度由改性前的44.31%,最大可升至66.78%,热解终温越高,定黏浓度越大.在表观黏度相近的情况下,热解终温越高,半焦水煤浆的稳定性越好.低温热解能有效脱除褐煤中的水分,促进含氧基团的分解,提高煤阶.热解后,煤的孔隙结构发生变化,热解终温升高,孔比表面积和孔容积减小.     

锡林浩特褐煤与昭通褐煤热解特性研究

本文针对锡林浩特褐煤和昭通褐煤进行热解实验研究,得到热解温度及升温速率对两种褐煤热解规律及产物分布的影响。结果表明,两种褐煤具有相同的热解规律,昭通褐煤热解产物优于锡林浩特褐煤。褐煤热解工艺最优参数为热解温度600℃,升温速率10℃/min。     

燃烧高水分褐煤循环流化床锅炉的特性研究

分析了燃烧高水分褐煤循环流化床锅炉燃烧特性、沾污和结焦特性、燃煤粒度和灰渣比例,以及安全性和环保性等问题,对锅炉设计和运行具有指导意义。     

流化床内油页岩半焦燃烧过程孔隙特性分析

在自行设计搭建的小型流化床试验台上进行吉林桦甸、汪清的油页岩半焦燃烧试验,得到不同工况下的灰样,在Gemini 2380快速比表面积分析仪上测得灰样吸附等温线,采用BJH法计算孔分布。根据测试结果, 分析了半焦种类、流化床温、半焦粒径、流化风速、加料量等因素对半焦孔隙结构的影响,并对灰样进行电镜扫描和分形分析。结果发现,半焦原样的孔隙结构已经非常发达,燃烧过程中半焦的孔体积整体呈逐渐减小的趋势;较低的燃烧温度更有利于形成发达的孔结构;不同种类半焦的孔分布曲线差别较大;一次加料量影响孔隙生成的进程,但不会改变灰样的最终孔隙结构;较大风速和较小半焦粒径,都容易破坏孔结构。     

中速磨煤机锅炉燃用高水分褐煤燃烧调整

神华国华（印尼）南苏发电有限公司针对高水分（60%~63%）、高挥发分、低热值褐煤采用蒸汽干燥工艺,导致输煤系统发生粉尘难以控制、积粉自燃、蒸汽干燥机和制粉系统爆炸、原煤斗堵煤等一系列重大问题,通过逐步提高蒸汽干燥机出口原煤水分试验,发现当蒸汽干燥机出口原煤水分从40%提升至52%~55%时,上述问题得到彻底解决。但原煤水分提高也导致磨煤机出力不足和煤粉管道堵塞以及锅炉燃烧不稳等问题,通过磨煤机和燃烧优化等试验,成功实现中速磨煤机制粉系统燃用高水分（52%~55%）褐煤。     

热解半焦孔隙特性研究

利用氮气吸附方法测量了究州烟煤和该烟煤在常压流化床氮气气氛下生成的热解半焦比表面积、总孔体积、孔径等参数.研究发现:原煤转化为半焦的过程中孔隙结构变得发达,比表面积、总孔体积明显增大,孔径明显减小;随着温度的升高,半焦的比表面积、孔隙率明显增大,平均孔径明显减小.     

600 MW高水分褐煤锅炉结渣特性

针对上都发电有限责任公司锅炉燃用高水分的褐煤,多次发生炉膛结渣的情况,对该高水分褐煤特性进行了分析,得出该煤种具有中等易结渣倾向。并对造成1号锅炉结渣的原因进行了分析,通过制粉系统调整和燃烧调整等措施,减轻了锅炉结渣,并给出了预防锅炉结渣的措施。     

等离子燃烧技术在燃用高水分褐煤机组中的应用

等离子燃烧技术在燃用高水分褐煤机组中的应用处于起步阶段,某电厂试运阶段通过采用降低给煤量、提高一次风温、提高等离子功率、投运暖风器和降低风量等方式改善了等离子技术在锅炉冷态启动中的应用,取得较好的效果。     

中速磨煤粉锅炉燃用高水分褐煤的优化调整

针对印尼褐煤高水分(高达50%以上)、高挥发分、低热值的特点和国内外电厂燃用此煤种的零经验,结合国内燃用褐煤普遍采取的两种策略,其中燃用褐煤采用中速磨制粉系统的原煤水分基本都在40%以下,神华国华(印尼)南苏发电有限公司通过对锅炉和制粉系统的科学选型以及燃烧优化调整,成功实现了印尼高水分褐煤在中速磨直吹式制粉系统锅炉上的燃烧应用。     

油页岩半焦燃烧特性的研究

采用热分析法对油页岩半焦燃烧特性进行了实验研究，并讨论了干馏度和升温速率对半焦燃烧过程的影响。干馏度影响失重初析温度和低温段燃烧历程，而对高温段燃烧影响不大；不同升温速率下的燃烧TG陆线表明，升温速率低有利于颗粒的燃尽；而不同升温速率下的燃烧DTG陆线表明，升温速率高，颗粒失重速度快；半焦着火温度随着挥发分含量的降低而明显升高，但升温速率对半焦着火温度影响不大。为保证半焦通过循环床炉膛能一次燃尽，建议适当减小半焦颗粒直径和延长颗粒在炉内的停留时间。最后采用二元一次线性回归法求出了半焦燃烧动力学参数，计算结果可供数值仿真和工程设计参考。     

600 MW高水分褐煤锅炉NOx排放特性

国内的褐煤锅炉一般采用风扇磨煤机,而内蒙古上都发电公司燃用高水分褐煤锅炉却采用中速磨煤机系统。对该锅炉进行了NOx排放特性的试验,主要考虑一次风率、过剩空气系数和配风方式等方面的影响。试验结果表明,NOx排放随一次风率的增加显著增加,随排烟氧量的增加显著增加,采用倒宝塔配风能降低NOx的排放。     

高海拔地区电站锅炉燃用高水分褐煤机理的研究

高海拔条件下高水分褐煤的燃烧研究是我国煤炭燃烧研究领域的新课题,提出了高海拔条件下锅炉设计的修正计算方法,并应用于多台锅炉上;提出了解决高水分褐煤燃烧问题的具体技术方案.     

高水分褐煤锅炉及其制粉系统设计

高水分褐煤对锅炉和制粉系统都提出了挑战,本文从褐煤分析入手,并结合已运行一年的上都工程设计经验和实际运行数据,就褐煤锅炉本体设计提出炉型、结构等可行性建议特别是制粉系统选型及主要设计原则。     

600 MW机组高水分褐煤燃烧技术分析

内蒙古上都发电有限责任公司锅炉设计燃用煤种为胜利煤田高水分褐煤,经煤质分析,该煤属于极易着火、极易燃烬、但结渣及沾污严重的煤种,煤的全水分较高,在30%~35%之间,这些特性对锅炉制粉系统、燃烧方式、炉膛尺寸及燃烧器布置等方面都提出了特殊的要求。搞好褐煤的燃烧技术分析,能够保证该600 MW机组的安全、稳定、经济运行,减少机组的运行维护费用及非计划停运次数。总结了一套可行的600MW机组燃烧褐煤的经验,为以后的调整提供了依据。     

海拔高度对锅炉煤粉燃烧及排烟温度的影响

随着海拔高度的增加，大气压力明显降低，较低的大气压力将对煤粉颗粒在炉内的燃烧造成一定的影响。文章从燃烧理论及传热学原理出发，着重分析了海拔高度对煤粉炉内燃烧和锅炉排烟温度的影响。     

MPS-HP-Ⅱ型磨煤机磨制高水分褐煤出力计算及应用研究

MPS磨煤机主要用于锅炉燃烧直吹系统中碾磨烟煤和高水分次烟煤,我国早期燃烧高水分褐煤锅炉的制粉系统均采用磨损较严重的风扇磨煤机。随着高水分褐煤的大量开发和利用,研制了MPS-HP-Ⅱ型中速磨煤机,通过模型试验,得出MPS-HP-Ⅱ型中速磨煤机可磨制收到基水分高达33.7%的褐煤,磨煤机碾磨出力和通风出力均达到设计要求。实际应用证明,MPS-HP-Ⅱ型中速磨煤机分离器分离效率高,可代替风扇磨煤机制粉系统,能提高制粉效率,延长部件寿命和降低电耗。