燃煤锅炉生物质锅炉_《安徽理工大学》2015年硕士论文

发布时间：2016-12-21 22:44

  本文关键词：生物质与煤共热解特性研究，，由笔耕文化传播整理发布。

《安徽理工大学》 2015年

生物质与煤共热解特性研究

吴建霞  

【摘要】：本文中选取两种生物质(稻壳、木屑)和神府煤为研究对象,利用热重分析法研究了生物质和神府煤单独热解及共热解的热解特性并探究了升温速率以及热解终温对共热解过程的影响；采用热重-红外联用(TG-FTIR)技术深入分析了生物质在不同掺混比例(MR)下,共热解过程中主要气态产物(CO、CH4、CO2)的析出规律,并讨论了共热解中两者之间的协同作用；建立了生物质和神府煤共热解的动力学模型,求出共热解的动力学参数;利用氮气等温吸附-脱附法研究了生物质与神府煤共热解时焦内部变化规律。 随着升温速率的增大,生物质与神府煤共热解深度加深,并且热解区间向高温方向移动；热解终温对共热解的影响较小,随着终温的升高,混合样品的失重率也随之升高,但热解区间基本不变。 在一定的热解终温(900℃)和升温速率(25k/min)下,随着掺混比例(MR)的增加,共热解的DTG2max会随之变大,而DTG3max逐渐减小,并且T3max朝着低温方向移动,这表明,生物质与神府煤在共热解时,热解区间产生部分重叠,从而使得两者在共热解时可能产生协同作用。 通过比较不同掺混比例(MR)下CO、CH4、CO2的实测值和理论值,可以发现,生物质的种类和MR对气体产物的影响各不相同,同时,实测值和理论值之间的偏差,可以表明生物质和煤共热解时两者一定存在协同作用。 采用Coats-Redfern积分法对生物质与神府煤共热解进行动力学分析,研究发现：这种方法并不适用于共热解的整个过程,需将整个热解过程分为两个主要热解阶段来进行分析,两个主要热解阶段都为一级反应。从动力学的结果可以看出,随着MR的增加,第一阶段的活化能不断增加,但始终低于生物质单独热解的活化能,而第二阶段的活化能却逐渐减少,因此从动力学的角度可以看出,两者共热解时存在协同作用。 利用氮气等温吸附-脱附法共热解焦的结构变化,发现随着热解温度的升高,比表面积呈现先增后减的趋势,而微孔的变化规律和比表面积相似。

【关键词】：
【学位授予单位】：安徽理工大学
【学位级别】：硕士
【学位授予年份】：2015
【分类号】：TQ530.2
【目录】：

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本文编号：222674