煤泥、煤矸石和末原煤的动力学分析及污染物排放特性分析

发布时间：2021-02-09 06:43

　　煤炭开采和洗选过程中一般会产生煤泥和煤矸石等,这些副产品大量的堆积会造成资源浪费和环境污染。煤矸石和煤泥都有一定的热值,所以通过锅炉燃烧发电是综合利用两种劣质燃料的有效方法。同时,大部分煤矸石中含有较多的自由钙基,理论上会对混合燃料中硫的排放有一定的抑制效果。循环流化床（CFB）锅炉有很好的煤种适应性,是消纳煤泥和煤矸石等劣质燃料的重要手段,重点研发计划项目“超超临界循环流化床锅炉技术研发与示范”拟通过超超临界循环流化床针对煤矸石、煤泥和末原煤的混合燃料开展工程示范,需要开展相关燃烧机理和污染物控制研究为新型流化床设计提供理论支持。本文采用热分析法来研究煤矸石和混合燃料的燃烧情况。研究表明,煤泥和末原煤燃烧失重过程可分为两个阶段,第一阶段为水分蒸发失水干燥阶段,第二阶段为可燃物燃烧阶段,而煤矸石燃烧失重过程可分为三个阶段,前两个阶段同煤泥相似,第三个阶段发生在650℃～800℃,主要是CaCO3的分解造成的;加入煤矸石后,由于混合燃料灰分增加,造成了样品着火温度后移,燃烧强度和稳燃特性降低,而燃尽温度的变化不尽相同;加入煤矸石后混合燃料的灰分比例增大,灰分阻碍了样品吸收能量,这会使样品... 

【文章来源】：华北电力大学(北京)北京市 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：64 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
第1章 绪论
    1.1 研究背景及意义
        1.1.1 我国能源结构及利用现状
        1.1.2 煤矸石的形成及引发的危害
        1.1.3 煤泥的形成及引发的危害
        1.1.4 燃煤中的硫对环境的危害及治理方法
        1.1.5 煤矸石和煤泥的综合利用
    1.2 国内外研究现状
        1.2.1 燃烧机理研究
        1.2.2 煤矸石的自脱硫性能研究
    1.3 本文主要研究内容
        1.3.1 煤矸石混烧的燃烧特性及动力学分析
        1.3.2 煤矸石混烧的硫排放分析
第2章 实验仪器介绍
    2.1 SDTQ600热分析系统
    2.2 ICP-AES
    2.3 IC（离子色谱仪）
    2.4 管式炉及烟气吸收系统
    2.5 SEM-EDS
    2.6 本章小结
第3章 煤矸石混烧的燃烧特性及动力学分析
    3.1 样品的选取及制备
    3.2 实验方法
    3.3 结果与讨论
        3.3.1 热重特性对比
        3.3.2 燃烧特性对比
        3.3.3 动力学分析
    3.4 本章小结
第4章 煤矸石混烧的硫排放分析
    4.1 样品的选取及制备
    4.2 实验方法
    4.3 结果与讨论
    4.4 本章小结
第5章 结论与展望
    5.1 全文总结
    5.2 后续展望
参考文献
致谢


【参考文献】：
期刊论文
[1]煤泥型煤爆裂行为的影响机制[J]. 李永茂,赵江婷,张圆圆,杨凤玲,张培华,何利昌,程芳琴.  煤炭转化. 2018(03)
[2]城市污泥与混矸煤混燃特性的实验研究[J]. 张国胜.  热科学与技术. 2017(04)
[3]我国化石能源清洁利用前景展望[J]. 胡徐腾.  化工进展. 2017(09)
[4]城市化、能源消费与中国二氧化硫排放的时空变化分析[J]. 杨丹,张辉国,胡锡健.  环境科学与技术. 2017(06)
[5]循环流化床锅炉掺烧煤泥发电技术及其应用[J]. 张娟丽,郝雪弟,朱大科,吴淼.  煤炭加工与综合利用. 2016(07)
[6]煤泥水系统跑粗原因分析及对策[J]. 刘利波.  内蒙古煤炭经济. 2016(09)
[7]CFB锅炉掺烧高钙煤矸石自脱硫性能试验研究[J]. 刘博,郑文广,张鑫.  热能动力工程. 2016(04)
[8]能源发展战略行动计划（2014-2020年）（摘录）[J].   上海节能. 2014(12)
[9]大同矿区煤矸石治理现状调查及技术研究[J]. 陈丽丽.  资源节约与环保. 2013(07)
[10]高泥化煤泥水沉降特性及凝聚剂作用机理研究[J]. 闵凡飞,张明旭,朱金波.  矿冶工程. 2011(04)

博士论文
[1]重庆地区矸石山堆积形态及稳定性分析研究[D]. 董倩.重庆大学 2006

硕士论文
[1]高钠煤燃烧污染物释放特性[D]. 路大欣.华北电力大学(北京) 2018



本文编号：3025225