配煤煤灰内矿物质转变过程与熔融特性规律研究

发布时间：2017-06-01 09:09

  本文关键词：配煤煤灰内矿物质转变过程与熔融特性规律研究，由笔耕文化传播整理发布。

【摘要】：随着我国电力工业的发展，配煤的应用越来越广泛，随之而来的对配煤特性的研究变得重要，其中配煤煤灰熔融特性是研究的重要内容之一。 配煤虽是一个简单的机械混合过程，其灰熔点变化趋势很复杂，与算术平均值相差甚远，也不表现出线性关系，有时混煤的灰熔点比两种单煤都低，有时则比两种单一煤都高。这种现象用煤灰化学组成变化对煤灰熔融特性的影响规律难以解释，必须对煤中矿物质的组成及变化进行研究。不同煤种混合后，，煤中矿物质组成及含量发生变化，在加热过程中，矿物质本身及矿物质之间要发生化学反应而生成新的矿物质，同时矿物质之间还可能发生低温共熔现象，从而使混煤的灰熔融特性发生变化。过去国内外对单一煤种的矿物质行为的研究较为重视，在配煤熔融特性及结渣特性方面的研究则不深入，仅从化学组成变化的影响方面进行过研究，从矿物学角度对配煤煤灰熔融机理进行研究较少。 本文在总结前人煤灰熔融特性研究的基础上，对配煤煤灰熔融特性进行研究。选择了两种具有代表性熔融特性并且应用广泛的的平朔和神木煤样，利用热天平对配煤灰样进行TG-DSC试验，来了解煤灰熔融在TG-DSC曲线上的表现特征，并对800℃温度状况下制得的灰样进行X-射线衍射物相分析，以此来了解灰样内的矿物组分随着配比系数的改变而发生的变化规律；并进一步研究配煤灰样在加热过程中的矿物质行为转变过程，配煤对煤灰内矿物质组成的影响，并分析灰样内矿物组成的差异对灰样熔融特性的影响规律，为今后的配煤工作提供一定的指导。
【关键词】：配煤 煤灰 熔融特性 矿物转化 热分析 XRD
【学位授予单位】：浙江大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2006
【分类号】：TK227.1
【目录】：

• 第一章 绪论8-16
• 1.1 课题的研究背景8-11
• 1.1.1 中国能源状况特点8-9
• 1.1.2 煤炭在我国能源消费中的重要地位9-10
• 1.1.3 煤炭在我国电力工业中的重要地位10
• 1.1.4 动力配煤的重要意义10-11
• 1.2 课题的提出11-12
• 1.3 国内外研究现状12-13
• 1.4 本文的主要工作内容13-14
• 1.5 本章小结14-15
• 参考文献15-16
• 第二章 锅炉结渣及动力配煤16-30
• 2.1 锅炉结渣的研究现状16
• 2.2 锅炉结渣的生成机理及其危害16-20
• 2.2.1 结渣的生成机理16-19
• 2.2.2 锅炉结渣的危害19-20
• 2.3 锅炉结渣的预测方法20-25
• 2.3.1 煤灰的熔融温度指标21
• 2.3.2 煤灰成分结渣指标21-22
• 2.3.3 灰熔点与灰成分等的综合指标22-23
• 2.3.4 煤灰粘度结渣指标23
• 2.3.5 重力筛分法预测结渣23
• 2.3.6 模糊数学判别法23-24
• 2.3.7 神经网络判别法24
• 2.3.8 沉降炉试验法24
• 2.3.9 热显微镜法预测结渣24
• 2.3.10 根据煤灰的烧结温度预测24-25
• 2.3.11 根据渣形特征进行预测25
• 2.3.12 利用煤灰熔融导电特性的测定法25
• 2.4 动力配煤的结渣特性25-28
• 2.4.1 动力配煤技术简介25-26
• 2.4.2 动力配煤的优点26
• 2.4.3 影响混煤结渣性能的因素26-28
• 2.5 本章小结28-29
• 参考文献29-30
• 第三章 煤中矿物质对熔融特性的影响30-46
• 3.1 矿物质中的主要元素及其存在形式30-31
• 3.2 煤的化学成分及其与煤灰的熔融特性关系31-33
• 3.3 煤中主要矿物质及其热转变过程33-38
• 3.3.1 煤中主要矿物质33-36
• 3.3.2 煤中矿物质加热转变36-38
• 3.4 煤灰熔融特性与矿物质组成的关系38-40
• 3.4.1 主要研究手段38-39
• 3.4.2 矿物组成对煤灰熔融特性的影响39-40
• 3.5 添加剂对煤灰熔融特性的影响40-42
• 3.5.1 耐熔剂的作用与反应40-41
• 3.5.2 助熔剂的作用与反应41-42
• 3.5.3 添加SiO_2助熔的不确定性42
• 3.6 配煤煤灰熔融特性的特征42-43
• 3.7 本章小结43-44
• 参考文献44-46
• 第四章 配煤煤灰熔融特性的热分析研究46-61
• 4.1 平朔和神木煤矿区及其煤质特点46-47
• 4.1.1 平朔矿区概况46
• 4.1.2 神府东胜矿区概况46-47
• 4.2 热重分析仪的工作原理与应用47-49
• 4.3 X射线衍射分析的实验原理简介49-50
• 4.3.1 X射线衍射原理49-50
• 4.3.2 物相分析50
• 4.4 配煤煤灰熔融特性的热分析研究50-58
• 4.4.1 实验部分50-52
• 4.4.2 热天平实验结果52-53
• 4.4.3 X衍射物相分析结果分析与讨论53-56
• 4.4.4 实验结果分析与讨论56-58
• 4.5 本章小结58-59
• 参考文献59-61
• 第五章 配煤煤灰内矿物质转变过程与熔融特性规律61-80
• 5.1 概述61
• 5.2 实验部分61-62
• 5.2.1 煤灰常规分析数据61
• 5.2.2 X-射线衍射物相分析实验准备61-62
• 5.3 实验结果汇总62-71
• 5.4 实验结果分析与讨论71-76
• 5.4.1 主要矿物质的X-射线衍射强度随温度的变化趋势71-74
• 5.4.2 配煤灰样熔融时的矿物质组成特征74
• 5.4.3 配煤对灰样内矿物质组成变化的影响74-75
• 5.4.4 配煤灰样内主要的矿物质反应75-76
• 5.5 本章小结76-79
• 参考文献79-80
• 第六章 全文总结与展望80-82
• 6.1 全文总结与结论80-81
• 6.2 展望81-82
• 致谢82

【引证文献】

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1 高颖佳;刘亮;;污泥灰熔融特性分析[J];长沙理工大学学报(自然科学版);2011年01期

中国博士学位论文全文数据库 前2条

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中国硕士学位论文全文数据库 前7条

1 刘艳军;电厂动力配煤煤质预测模型与优化模型研究[D];中南大学;2011年

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5 李桂荣;生物质与煤混合燃烧成灰特性研究[D];沈阳航空工业学院;2009年

6 郭治青;燃煤矿物转化及结渣特性研究[D];华中科技大学;2008年

7 张浩;基于灰成分的生物质结渣特性研究[D];山东大学;2010年

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本文编号：412231