可燃垃圾与煤粉混合燃烧特性及动力学分析

采用热重分析法对可燃垃圾、煤粉及其混合燃料的燃烧特性进行了分析。研究结果表明:可燃垃圾的热重曲线在220~500℃内存在2个明显的失重区域,煤粉在300~600℃内只有1个失重区域。可燃垃圾着火性能较好,着火点为220℃,可燃垃圾与煤粉混烧时的着火点较可燃垃圾单独燃烧时略有提高,但明显低于煤粉单独燃烧时320℃的着火点。可燃垃圾和煤粉按照2:1、3:1、4:1、5:1混烧时,基本保持垃圾的着火特性,当可燃垃圾的掺混量 ≤ 80%时,可燃垃圾和煤粉混烧时两者之间存在明显的协同促进作用。可燃垃圾的综合燃烧特征指数为3.91×10-7/（min2·K3）,明显高于煤粉,可燃垃圾的添加能提高煤粉的综合燃烧性能,其中可燃垃圾:煤粉=4:1为掺混比例最佳。燃烧动力学分析结果表明:在220~330℃燃烧阶段,混合燃料的活性高于可燃垃圾,在320~570℃高温燃烧阶段,混合燃料的活性略低于可燃垃圾,但是远高于煤粉。可燃垃圾的掺烧量对2个燃烧阶段混合燃料的活性影响不大。     

废弃塑料热降解及燃烧动力学试验研究

通过塑料的热降解现象试验，观察出塑料的热降解温度特性；通过废塑料燃烧过程的燃烧失重试验，计算出其燃烧动力学参数，分析塑料燃烧特性。结果表明：在高炉炉缸高温，富氧的环境中，废塑料能够得到迅速、充分的燃烧，可以部分代替焦碳和煤粉。     

超细化煤粉燃烧硫释放的特性

在德国NETZSCH公司生产的STA 409C型热天平联合德国BRUKE公司生产的EQUINOX55傅里叶红外光谱仪上(TGA-FTIR),对合山高硫煤4种不同粒径煤样的硫释放特性进行了燃烧实验研究,重点研究了超细化煤粉(0～20μm)的自脱硫特性及加入脱硫剂CaO时的脱硫特性.结果表明不加脱硫剂时,超细化煤粉(hs10.90)燃烧生成的SO₂气体总量比其它较大颗粒的煤粉燃烧生成的SO₂气体的总量小.以CaO作脱硫剂钙硫摩尔比(Ca/S)为3的情况下,超细化煤粉(hs10.90)燃烧生成的SO₂气体总量比其它较大颗粒的煤粉燃烧生成的SO₂气体的总量小得多.超细化煤粉的优越脱硫特性为煤粉燃烧过程中的直接固硫提供了新的思路与途径.     

煤粉燃烧器氮氧化污染物减排方法研究

煤粉燃烧会产生大量的氮氧化污染物,对环境造成巨大污染,煤粉燃烧分解中,采用煤焦脱硝的机理能有效降低氮氧化物的排放量,结合煤焦表面化学吸附方法,提高煤粉的燃烧值,采用催化还原法进行煤粉燃烧的还原脱销,在脱硝过程中不用加入催化剂,采取多点BET法降低O2对碳的消耗,结合烟道的火焰控制方法精确控制煤粉燃烧器的进气浓度,降低C-NO起始反应温度,抑制氮氧化污染物的产生,促进烟煤焦脱硝过程中C对NO的化合反应,通过恒温稳态反应方法,进行NO出口浓度控制,从而有效实现污染物的减排处理。     

污泥和煤混烧特性的热重分析法研究

为了解城市污泥和煤粉混烧的燃烧规律,利用热重分析法对兰坝煤粉和某城市污泥及两试样混合物的燃烧特性进行了研究.实验结果表明,在加热速度20℃·min-1、20～1200℃的温度范围内,污泥的热重曲线存在2个明显的失重区域.在混燃过程中,煤和城市污泥基本上保持了各自的挥发分析出特性,混合试样的燃烧曲线处于污泥和煤粉燃烧曲线之间.对实验数据进行分析处理,得到了反应动力学参数活化能E和频率因子A.在掺混比例较小时(污泥质量分数为20%)对煤的活性几乎没有什么影响;而掺混比例较大时(污泥质量分数为50%、80%),存在2个反应区间,在第一温度段(大约θ＜430℃)混合试样的反应特性类似于污泥,而在高温区段(θ＞430℃)混合试样的燃烧特性则类似于煤.     

煤粉粒度对煤粉燃烧NOx排放的影响

通过数值模拟和试验研究，探讨了煤粉在一维热态试验炉内燃烧时，煤粉粒度对NOx排放特性的影响规律．研究结果表明：NOx的排放浓度与煤粉粒度的关系中，存在一个煤粉粒度临界值．当煤粉粒度小于临界值时，随煤粉粒度的减小，NOx的排放浓度减小；当煤粉粒度大于临界值时，随煤粉粒度的减小，NOx的排放浓度增大；无论在氧化性气氛中，还是在还原性气氛中，煤粉超细化后NOx的释放浓度均减小；煤粉高度细化后，褐煤NOx的排放浓度明显减少，无烟煤则变化不大模拟计算与试验结果较为吻合．     

煤粉细度对一次颗粒物特性的影响研究

以3种不同细度的煤粉在沉降炉中做燃烧实验,利用8级Andersen粒子撞击器分级并捕集燃烧后的一次颗粒物.研究煤粉细度对煤粉燃烧后一次颗粒物特性的影响.结果表明,煤粉越细,燃烧后生成的颗粒物也越细, PM_i的排放量均随着煤粉细度的减小而增大,PM₁₀的量由粗煤粉和中煤粉的13 mg/g左右增大到了细煤粉的21 mg/g;PM_2.5的量由粗煤粉的2 mg/g增大到了细煤粉的8 mg/g.煤粉细度对煤粉燃烧后生成的总灰成分及含量影响不大,但对分级颗粒物的外观形貌影响较大.煤粉细度减小,痕量元素的R_EE增大.R_EE值大小的排列顺序依次为Pb>Cr>Zn>Cu>Ni.细煤粉生成的颗粒物中有毒痕量金属元素的含量更高.元素的挥发能力不受煤粉细度影响,但其挥发程度受煤粉细度影响却不同.细煤粉燃烧比粗煤粉燃烧具有更大的环境危害性.     

分级燃烧工况下高岭土对煤中微量元素排放的影响研究

通过在一维煤粉燃烧炉上进行肥煤、无烟煤添加高岭土吸附剂的燃烧实验 ,研究了肥煤、无烟煤及其燃烧产物中 18种微量元素的含量和分布 ;计算了高岭土在分级燃烧工况条件下对每种微量元素的吸附率 .结果表明 :高岭土对中、低挥发性微量元素具有不同的吸附作用 ,吸附效率与煤种、元素种类、燃烧温度等因素有关 ,无烟煤燃烧比肥煤燃烧吸附效果更好 .     

煤粉工业锅炉兰炭与烟煤燃烧性能比较

为合理利用兰炭并节约煤粉工业锅炉运行成本,采用70 MW双燃料煤粉工业锅炉进行试验,在不同伴燃条件下将兰炭和煤粉作为单一燃料进行燃烧。结果表明:作为单一燃料,兰炭燃烧过程稳定,满足替代燃料的基本条件;对比点火后10 min内的点火特性,兰炭和煤粉燃烧过程中炉膛温度变化量分别是388.659℃和585.072℃,氧含量变化量分别为11.736%和8.089%;伴燃可优化燃烧进程,降低兰炭着火难度并改善炉膛内的温度分布情况,更有利于后续的烟气净化;当锅炉负荷70 MW时,采用燃油+长明火伴燃和无燃油伴燃时,炉膛上部温度分别为1 017.382℃、989.126℃,燃烧强度与伴燃强度为正相关关系;在相同负荷下,兰炭的初始NO_x及SO_2排放量均低于煤粉。     

高炉旋风灰作为自产喷吹煤粉添加剂的相关研究

为了提高高炉干法除尘布袋的寿命,在重力除尘器和布袋除尘器之间加入旋风除尘装置,得到的旋风灰可以作为煤粉添加剂。对首秦高炉旋风灰进行粒度和化学成分分析,研究发现高炉旋风灰可以降低煤粉着火温度,提高燃烧效率,且其粒度分布与喷吹煤粉相似,可以作为高炉喷吹煤粉添加剂。通过实验室测定煤粉添加不同比例旋风灰后的燃烧率,确定在富氧率为3%,旋风灰添加比例为6%的条件下,可达到最佳的煤粉燃烧效果。旋风灰作为高炉自产的喷煤添加剂,与煤粉混合喷吹可以为企业减轻固废处理负担,同时带来可观的经济效益和社会效益。     

燃烧水煤浆产生的污染物及排放量分析

本文简述了新型燃料－水煤浆的基本特性。就燃用水煤浆产生的污染物作了简要描述，初步总结出燃烧水煤浆时，燃烧效率高，烟尘，ＳＯ２，ＮＯｘ排放量低于煤粉燃烧，烟尘易于静电除尘。     

洁净煤燃烧技术的开发研制与应用

洁净煤燃烧技术是目前国际上最先进的燃烧技术，该技术能够较好的解决环保问题和节能问题，发展和推广这一新技术，使之作为我国促进以煤为主的能源生产体系向资源节约和环境无害的可持续模式转变的关键战略措施之一，会越来越受到国家的重视。八十年代初国际上新兴的循环流化床燃烧技术，就是这样一种技术。这种技术的最大特点是：具有与煤粉燃烧相近或高于煤粉燃烧的煤炭燃烧率，对低质煤的适应性较强，锅炉负荷调节宽，能抑制ＮＯ２的生成，利用石灰石可实现经济有效的炉内脱硫，尤其是具有较低的投资和运行费用，与常规技术十分接近，便…     

煤燃烧超细颗粒物的粒径分布及数浓度排放特征试验

利用快速迁移率粒径谱仪(fast mobility particle sizer,FMPS)对煤燃烧排放的超细颗粒物粒径分布特征进行测量研究,并对单位质量煤粉燃烧产生的超细颗粒物数量排放因子进行分析.结果表明,煤燃烧超细颗粒物数浓度粒径谱呈对数双峰分布,颗粒几何平均粒径(the geometry mean diameter,GMD)约为23.1 nm.在燃烧阶段,煤燃烧超细颗粒物数浓度随时间呈指数增长,各模态颗粒物数浓度与煤粉量呈线性相关关系,单位质量煤粉燃烧产生的核模态颗粒物数量排放因子为(1.50±0.64)×1010个·mg-1,爱根核模态颗粒为(1.18±0.56)×1010个·mg-1,积聚模态颗粒物为(0.19±0.06)×1010个·mg-1,总颗粒物为(2.87±1.09)×1010个·mg-1.在扩散过程中,颗粒粒径随时间呈线性增长,粒径增长速率与煤粉量呈线性相关关系.单位质量煤粉燃烧排放的颗粒粒径平均增长速率为7.5 nm·h-1·mg-1.     

提高旋流燃烧器燃烧经济性方法的探讨

燃烧优化前锅炉各台燃烧器一次风速不均、煤粉细度偏粗、出现炉内结焦、高温腐蚀等问题.通过对制粉和燃烧系统相关参数的优化,降低了一次风量,均衡了各管的一次风速、减小了煤粉细度、确定磨煤机最佳风煤比,确保了燃烧器出口煤粉的及时着火和充分燃尽,有效地降低了炉膛火焰中心及炉膛出口烟温,炉膛结焦和高温腐蚀现象有了明显的改善,保证了锅炉的安全、经济运行.     

浓淡型煤粉燃烧技术简介

浓淡型煤粉燃烧技术是近年来在国际上新发展起来的一种煤粉燃烧技术，其主要优点是：首先该技术改善了劣质煤和低挥发份煤的着火条件，扩大了煤粉炉的煤种适应范围，节能效果显著，其次，使用该技术可降低NOx的排放，减少大气污染，对改善环境有着重要意义，再次该技术的使用能够扩大煤粉炉的负荷调节范围，能够使煤粉炉在低负荷下连续运行。     

可燃固废复合燃料的燃烧性能试验研究

焚烧法具有显著的减容、资源化和能量回收等优点,是生活垃圾处理的有效途径。原生垃圾成分复杂、含水率高、热值低,直接焚烧处理的热稳定性差。将生活垃圾、市政污泥及适量的辅料,采用正交表配料制备可燃固废复合燃料。通过燃烧热稳定性、热值试验的极差分析和方差分析检验燃料的燃烧性能,得出原料配比、园林残余及固硫剂对燃料燃烧特性有显著的影响;运用数量化理论分析,得到热稳定性、热值指标的预测方程,置信度>90%;最后采用综合评分法筛选出燃烧性能最优的燃料制备配方为:垃圾、市政污泥、煤粉以2:1:1比例混合,助燃剂MnO2添加量为0.19%,固硫剂CaO添加量为0.6%时,制备的燃料燃烧热值为18.702kJ/g,燃烧热稳定性(TS+6)达74.79%。     

煤粉炉氮氧化物排放控制技术

随着我国电力负荷的增长,火电厂氮氧化物(NOx)排放总量日益增加。煤粉炉是我国火电行业最常规、应用最广的发电锅炉,尤其是600MW以上的大机组,基本都是采用煤粉炉。因此,有效控制煤粉炉氮氧化物排放水平是十分重要的。文章介绍了我国煤粉炉主要脱硝技术路线,重点阐述了低氮燃烧技术和选择性催化还原法(SCR)脱硝技术。     

煤中汞燃烧过程析出规律试验研究

在小型煤粉燃烧实验台架上进行煤燃烧后汞的燃烧形态转化试验研究。采样过程利用了美国EPA推荐使用的On-tario-Hydro方法进行煤样燃烧产物的取样。研究认为，煤样燃烧后烟气中的气态汞总量在10－15μg/m^3范围内，其中二价汞在40％左右，较低的烟气冷却速率可以促进单质汞向二价汞的转化、烟气中的气态汞占总汞的70％左右。     

超细煤粉在氧化条件下NOx的释放特性实验研究

采用DTG(热重/差热分析仪)和GC-MS(气相色谱质谱联用仪)对鹤岗煤超细化煤粉进行燃烧试验,分析了粒径、氧气浓度、升温速率对NOx释放的影响.结果表明,不同粒径的鹤岗煤在氧气浓度为20%的燃烧条件下,NOx的析出均为单峰曲线;粒径对煤粉燃烧NOx释放有重要影响,超细化煤粉可以减少NOx的排放;在5.10、20℃/min升温条件下,随升温速率的增大NO和NO2的析出量也增加,并且NO的最大析出速率对应的温度随着升温速率的提高也提高;随着燃烧气氛氧气浓度的增高,NOx的析出量相应增加,并且NOx的最大析出速率对应温度相应降低.     

1025t/h四角切圆煤粉炉内空气过量系数对NO生成的影响

文章采用计算流体力学软件Fluent数值模拟了1 025 t/h四角切圆煤粉炉内的湍流扩散燃烧,分析了空气过量系数对炉内烟气速度、烟气温度和氮氧化物组分的影响。结果表明:空气过量系数会对炉内流场的空气动力学特性和温度场分布均匀性产生显著影响。煤粉炉膛最佳空气过量系数为1.07,此时炉内温度场、速度场和浓度场的分布可使燃烧中间产物HCN和NH_3较好的将燃料型NO还原为N_2,来充分发挥空气分级燃烧降低NO排放的功效。