添加剂对准东高碱煤灰渣流动特性及Na捕获效率的影响
发布时间：2020-12-10 09:16
目前,煤炭仍然是我国能源消费中的主要燃料,其中新疆准东煤田是我国目前最大的整装煤田。但是准东煤具有比较高的碱金属含量,易于结渣,无法保障锅炉安全高效的运行。而液态排渣锅炉燃烧技术可以克服固态排渣锅炉燃用易结渣煤种时炉膛水冷壁结渣、受热面沾污/积灰/结渣严重等缺点,对于易结渣煤种尤为适宜。因此开展高温下煤灰渣流动特性和碱金属捕捉效果的实验研究具有重要意义。本文选取一种典型的新疆准东高碱煤为研究对象,基于其高碱金属含量的煤质特性,开展了不同添加剂对煤灰渣流动特性和钠捕获效率的实验研究。以下为具体的研究内容:首先,利用水平管式炉对准东高碱煤与四种添加剂的流动特性开展了详细研究。结果表明掺混SiO2与Fe2O3促进了煤灰的熔融,而且10 wt.%的添加量还会使煤灰渣类型由结晶渣转变为玻璃体渣,从而促进了煤灰渣的流动性能;而CaO和MgO则会抑制煤灰熔融,降低流动性能。此外,随着SiO2添加比例的增加,煤灰渣对钠的捕获效率逐渐升高,Fe2O3则恰恰相反。其次,利用垂...
【文章来源】：浙江大学浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：87 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
煤灰渣流动性实验装置示意图
11图 2.2 斜坡示意图 2.1 为煤灰渣流动性实验装置示意图，该系统主要由管式电阻炉和成。该管式电阻炉型号为 YFK40*600/13Q-YC，外壳由钢板制成，材质拼接而成，加热元件采用硅碳棒元件，置于炉体的上下部，热
硕士学位论文 第 2 章 实验系统及分析手段介绍13图 2.3 垂直管式炉实验系统结构示意图2.3.1 主反应器主反应器主要包括石英管和竖直电加热炉，具体结构如图 2.4 所示。其中石英管的高度为 500 mm，内径为 60 mm。为了实时观察反应区状态，在石英管的中部位置安装了一个石英玻璃材质的光学窗口。此外，石英管顶部还开有一个内径为 20 mm 的进料口，用于送入反应物。为了保证实验的密封性，在放入反应物后，会利用一片中间带有小孔的石英片将进料孔盖住，进行密封。实验气体从石英管底部送入，由下向上经过反应区，反应产生的烟气从顶部右侧排出。竖直电加热炉为主反应器提供高温环境，其最大功率为 7.5 kW，温度范围为100~1200 ℃。主反应器的温度是通过PID控制器进行控制，控制精度为±1℃。其中，热电偶安装在主反应器的
【参考文献】：
期刊论文
[1]山西“两高”煤灰分对石灰石助熔机制影响的研究[J]. 李怀柱,孔令学,白进,白宗庆,李文. 燃料化学学报. 2017(12)
[2]碱性氧化物对煤灰熔融特性影响的研究进展[J]. 王东旭,王洋,李文艳,肖海平. 化工进展. 2017(S1)
[3]SO2和H2O（g）对新疆高钠煤中钠挥发和形态迁移的研究[J]. 孙鑫,赵斌,王子兵,梁精龙,李慧. 燃料化学学报. 2017(10)
[4]循环灰吸附碱金属机理研究[J]. 史航,吴玉新,吕俊复,刘青. 煤炭学报. 2017(04)
[5]准东煤热解过程中不同赋存形态钠变迁规律的研究[J]. 郭帅,蒋云峰,熊青安,宋双双,赵建涛,房倚天. 燃料化学学报. 2017(03)
[6]燃用新疆高碱煤锅炉防结渣和沾污措施[J]. 白雪,王振东. 锅炉技术. 2016(06)
[7]不同反应气氛下准东高钠煤中钠的迁移转化与积灰特性[J]. 杨少波,宋国良,宋维健,齐晓宾. 燃料化学学报. 2016(09)
[8]高钙高铁煤灰熔融及黏温特性研究[J]. 胡晓飞,郭庆华,刘霞,龚岩,于广锁. 燃料化学学报. 2016(07)
[9]准东高碱煤气化过程中碱金属赋存形态迁移转化[J]. 齐晓宾,宋国良,宋维健. 煤炭学报. 2016(04)
[10]我国煤炭清洁开发利用现状及发展建议[J]. 陆小泉. 煤炭工程. 2016(03)
博士论文
[1]煤/生物质Oxy-CO2和Oxy-H2O燃烧及氮转化特性与掺混类型辨识研究[D]. 李源.浙江大学 2018
[2]高碱煤热化学转化过程中碱金属迁移转化特性研究[D]. 宋维健.中国科学院工程热物理研究所 2017
[3]劣质煤积灰结渣的可视化研究及其在富氧条件下的烧结特性研究[D]. 周斌.浙江大学 2015
[4]典型煤灰与混合灰熔融特性及粘温特性研究[D]. 许洁.华东理工大学 2015
硕士论文
[1]准东煤中钠的固定及灰熔融特性研究[D]. 沈铭科.浙江大学 2016
[2]富氧条件下添加剂对高钠煤烧结特性影响的研究[D]. 王建阳.浙江大学 2016
[3]高岭土对高钠煤燃烧过程中碱金属的脱除效果研究[D]. 徐林林.天津大学 2015
[4]高碱煤燃烧特性实验研究[D]. 刘威.上海交通大学 2014
[5]生物质与煤混燃过程中硫与氯对碱金属迁移转化的竞争机制[D]. 邢万丽.沈阳航空航天大学 2011
[6]煤灰渣熔融与流动特性及水冷壁气化炉小试热模研究[D]. 台培杰.华东理工大学 2010
[7]生物质与煤混合燃烧过程中硫对碱金属迁移特性的影响[D]. 开兴平.沈阳航空工业学院 2010
[8]助熔剂对煤灰渣流动性及煤气化反应性的影响[D]. 刘庆旺.安徽理工大学 2009
[9]气化熔融处理城市生活垃圾时灰渣的熔融特性及行为研究[D]. 李欣.重庆大学 2009
[10]助熔剂对淮南矿区煤灰熔融特性及粘温特性的影响[D]. 程翼.安徽理工大学 2006
本文编号：2908451
【文章来源】：浙江大学浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校
【文章页数】：87 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
煤灰渣流动性实验装置示意图
11图 2.2 斜坡示意图 2.1 为煤灰渣流动性实验装置示意图，该系统主要由管式电阻炉和成。该管式电阻炉型号为 YFK40*600/13Q-YC，外壳由钢板制成，材质拼接而成，加热元件采用硅碳棒元件，置于炉体的上下部，热
硕士学位论文 第 2 章 实验系统及分析手段介绍13图 2.3 垂直管式炉实验系统结构示意图2.3.1 主反应器主反应器主要包括石英管和竖直电加热炉，具体结构如图 2.4 所示。其中石英管的高度为 500 mm，内径为 60 mm。为了实时观察反应区状态，在石英管的中部位置安装了一个石英玻璃材质的光学窗口。此外，石英管顶部还开有一个内径为 20 mm 的进料口，用于送入反应物。为了保证实验的密封性，在放入反应物后，会利用一片中间带有小孔的石英片将进料孔盖住，进行密封。实验气体从石英管底部送入，由下向上经过反应区，反应产生的烟气从顶部右侧排出。竖直电加热炉为主反应器提供高温环境，其最大功率为 7.5 kW，温度范围为100~1200 ℃。主反应器的温度是通过PID控制器进行控制，控制精度为±1℃。其中，热电偶安装在主反应器的
【参考文献】：
期刊论文
[1]山西“两高”煤灰分对石灰石助熔机制影响的研究[J]. 李怀柱,孔令学,白进,白宗庆,李文. 燃料化学学报. 2017(12)
[2]碱性氧化物对煤灰熔融特性影响的研究进展[J]. 王东旭,王洋,李文艳,肖海平. 化工进展. 2017(S1)
[3]SO2和H2O（g）对新疆高钠煤中钠挥发和形态迁移的研究[J]. 孙鑫,赵斌,王子兵,梁精龙,李慧. 燃料化学学报. 2017(10)
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[6]燃用新疆高碱煤锅炉防结渣和沾污措施[J]. 白雪,王振东. 锅炉技术. 2016(06)
[7]不同反应气氛下准东高钠煤中钠的迁移转化与积灰特性[J]. 杨少波,宋国良,宋维健,齐晓宾. 燃料化学学报. 2016(09)
[8]高钙高铁煤灰熔融及黏温特性研究[J]. 胡晓飞,郭庆华,刘霞,龚岩,于广锁. 燃料化学学报. 2016(07)
[9]准东高碱煤气化过程中碱金属赋存形态迁移转化[J]. 齐晓宾,宋国良,宋维健. 煤炭学报. 2016(04)
[10]我国煤炭清洁开发利用现状及发展建议[J]. 陆小泉. 煤炭工程. 2016(03)
博士论文
[1]煤/生物质Oxy-CO2和Oxy-H2O燃烧及氮转化特性与掺混类型辨识研究[D]. 李源.浙江大学 2018
[2]高碱煤热化学转化过程中碱金属迁移转化特性研究[D]. 宋维健.中国科学院工程热物理研究所 2017
[3]劣质煤积灰结渣的可视化研究及其在富氧条件下的烧结特性研究[D]. 周斌.浙江大学 2015
[4]典型煤灰与混合灰熔融特性及粘温特性研究[D]. 许洁.华东理工大学 2015
硕士论文
[1]准东煤中钠的固定及灰熔融特性研究[D]. 沈铭科.浙江大学 2016
[2]富氧条件下添加剂对高钠煤烧结特性影响的研究[D]. 王建阳.浙江大学 2016
[3]高岭土对高钠煤燃烧过程中碱金属的脱除效果研究[D]. 徐林林.天津大学 2015
[4]高碱煤燃烧特性实验研究[D]. 刘威.上海交通大学 2014
[5]生物质与煤混燃过程中硫与氯对碱金属迁移转化的竞争机制[D]. 邢万丽.沈阳航空航天大学 2011
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[9]气化熔融处理城市生活垃圾时灰渣的熔融特性及行为研究[D]. 李欣.重庆大学 2009
[10]助熔剂对淮南矿区煤灰熔融特性及粘温特性的影响[D]. 程翼.安徽理工大学 2006
本文编号：2908451
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