典型生物质/无烟煤混合燃烧特性实验研究

发布时间：2021-03-02 03:44

　　生物质是一种很有前景的可再生能源,但是能量密度较低,生物质与煤混烧可增加能量密度并降低污染物的排放,因此本文对生物质混煤燃烧特性进行研究。分别在热重分析仪和固定床燃烧炉中进行咖啡渣与无烟煤混合燃烧特性实验。基于热重分析实验和燃烧理论,获得升温速率、混合比例、氧气浓度对无烟煤／咖啡渣富氧燃烧特征及燃烧动力学特性的影响规律,并与空气气氛下进行对比。结果表明：咖啡渣混合比例的增大与升温速率的提高均使微量样品着着火指标、综合燃烧指标逐渐增大。氧气浓度的增加降低着火温度,提高综合燃烧指标。相同氧气浓度下,CO2替换N2使样品的着火延迟。大部分混合样品的燃烧过程出现协同效应。基于固体反应动力学理论,对样品燃烧动力学特性进行分阶段（挥发分析出燃烧阶段、焦炭燃烧阶段）分析计算,空气气氛下咖啡渣混煤样品挥发分燃烧阶段的峰前与峰后表观活化能范围分别为40.8～114.32 kJmol-1,39.5～94.22 kJ mol-1;焦炭燃烧阶段的峰前与峰后表观活化能范围分别为25.17～161.45 kJ mol-1, 39.91～125.08 kJ mol-1;富氧气氛下咖啡渣混煤样品挥发分燃烧阶段的峰前与... 

【文章来源】：北京交通大学北京市 211工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：98 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
致谢
摘要
ABSTRACT
主要符号表
1 引言
    1.1 研究背景
    1.2 生物质与煤混合燃烧研究现状
        1.2.1 生物质混煤燃烧特性
        1.2.2 生物质混煤动力学特性
        1.2.3 生物质混煤燃烧污染物排放特性
    1.3 灰熔融特性研究现状
    1.4 研究意义
    1.5 研究内容
2 实验方案设计及理论分析方法
    2.1 样品制备
    2.2 实验装置及实验方法
        2.2.1 工业分析与元素分析
        2.2.2 热重分析
        2.2.3 固定床实验台燃烧实验方法
        2.2.4 灰熔融特性
    2.3 理论分析方法
        2.3.1 燃烧特征参数
        2.3.2 生物质混煤动力学特性
        2.3.3 协同分析
        2.3.4 差异显著性分析
    2.4 本章小结
3 咖啡渣/无烟煤富氧燃烧热重实验
    3.1 TG/DTG特性分析
        3.1.1 升温速率的影响
        3.1.2 氧气浓度的影响
        3.1.3 混合比例的影响
        3.1.4 生物质混煤燃烧协同作用
    3.2 咖啡渣混煤燃烧特性指标影响因素分析
        3.2.1 升温速率的影响
        3.2.2 氧气浓度的影响
    3.3 本章小结
4 咖啡渣/无烟煤成型样品燃烧特性实验
    4.1 变温燃烧特性
        4.1.1 可视化变温燃烧实验
        4.1.2 TG/DTG特性
        4.1.3 燃烧特征
        4.1.4 烟气排放特性
    4.2 定温燃烧特性
        4.2.1 可视化定温燃烧实验
        4.2.2 TG/DTG特性
        4.2.3 烟气排放特性
    4.3 本章小结
5 咖啡渣/无烟煤动力学分析
    5.1 微量样品燃烧动力学
    5.2 成型样品燃烧动力学
    5.3 本章小结
6 全文总结及工作展望
    6.1 全文总结
    6.2 工作展望
参考文献
作者简历及攻读硕士学位期间取得的研究成果
学位论文数据集


【参考文献】：
期刊论文
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[2]煤与生物质混燃过程中SO2释放规律研究[J]. 徐金苗,吕子安,李定凯.  热力发电. 2010(10)
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[6]生物质成型燃料燃烧理论分析[J]. 刘圣勇,赵迎芳,张百良.  能源研究与利用. 2002(06)

硕士论文
[1]生物质与煤混合燃烧特性的研究[D]. 马爱玲.河南理工大学 2010
[2]煤热解动力学及其挥发分析出规律的研究[D]. 降文萍.太原理工大学 2004



本文编号：3058536