氧/燃料燃烧过程中H 2 O对煤粉燃烧特性的影响

发布时间：2021-10-20 19:59

　　CO2的过量排放引起温室效应,致使全球气候变暖,因此CO2的排放控制迫在眉睫。氧/燃料燃烧是一种有效的燃烧中捕集CO2的新型燃烧方式,具有广阔的应用前景。氧/燃料燃烧过程中,烟气中具有高浓度的二氧化碳和水蒸气,由于CO2、H2O与N2的物理化学性质不同,所以氧/燃料燃烧中煤粉的燃烧性质可能与传统空气燃烧存在较大差别。本文主要在沉降炉和热重反应器上进行煤的热解和燃烧实验研究,重点关注湿式循环氧/燃料燃烧过程中水蒸气对煤粉燃烧的影响。分别从煤粉燃烧的两个过程入手,研究在每个过程中水蒸气对煤粉燃烧特性的影响,在此基础上还研究了碱金属/碱土金属（AAEM）在燃烧过程中对气化反应的催化作用。氧/燃料燃烧过程中,高浓度水蒸气的存在有可能影响煤焦反应性。在脱挥发分过程中添加水蒸气,研究了在该过程中H2O存在对煤焦反应性的影响。结果显示,脱挥发分过程中H2O的存在对煤焦反应性没有显著影响。在燃烧过程中添加H2O,等温和非等温煤粉燃烧热重实验结果表明:对所研究的煤样,在800℃下,21%氧浓度的湿式循环氧/燃料燃烧过程中,水蒸气的存在均会加速其燃烧,而且煤粉的燃烧反应性随水蒸气浓度的增加而提高;水蒸气的... 

【文章来源】：华中科技大学湖北省 211工程院校 985工程院校 教育部直属院校

【文章页数】：60 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
摘要
Abstract
1.绪论
    1.1 温室效应与CCUS技术
    1.2 氧/燃料燃烧技术研究现状
    1.3 本文关注的科学问题
    1.4 本文的研究内容
2.实验系统及研究方法
    2.1 设备情况
    2.2 样品制备
    2.3 测试技术
    2.4 本章小结
3.水蒸气对煤粉反应性的影响
    3.1 引言
    3.2 实验方案及实验过程
    3.3 水蒸气热解煤焦产物的反应性
    3.4 煤粉在等温条件下的湿式循环氧/燃料燃烧特性
    3.5 煤粉在非等温条件下的湿式循环氧/燃料燃烧特性
    3.6 本章小结
4.水蒸气存在条件下碱性元素对煤粉反应性的影响规律
    4.1 引言
    4.2 实验方案和实验过程
    4.3 水蒸气对燃烧速率的影响
    4.4 Na、Ca对燃烧过程的催化作用
    4.5 离子类型及浓度对反应性的影响
    4.6 温度对Na催化效果的影响
    4.7 水添加浓度对Na催化效果的影响
    4.8 本章小结
5.全文总结及建议
    5.1 全文总结
    5.2 下一步建议
致谢
参考文献
附录一 攻读硕士学位期间发表的论文


【参考文献】：
期刊论文
[1]电厂二氧化碳捕集分离技术研究综述[J]. 赵毅,张自丽.  上海环境科学. 2012(02)
[2]不同烟气再循环方式下富氧燃煤锅炉的经济性分析[J]. 董静兰,阎维平,马凯.  动力工程学报. 2012(03)
[3]硫化矿石自燃的热分析动力学[J]. 阳富强,吴超,刘辉,潘伟,崔燕.  中南大学学报(自然科学版). 2011(08)
[4]我国CCS发展的现状、前景及障碍[J]. 朱发根,陈磊.  能源技术经济. 2011(01)
[5]节能和碳排放约束下的中国能源结构战略调整[J]. 林伯强,姚昕,刘希颖.  中国社会科学. 2010(01)
[6]燃煤电厂二氧化碳捕集、利用与封存技术[J]. 许世森,郜时旺.  上海节能. 2009(09)
[7]燃煤电站锅炉二氧化碳捕集封存技术经济性分析[J]. 田牧,安恩科.  锅炉技术. 2009(03)
[8]燃煤电厂二氧化碳捕集与储存技术[J]. 孙欣.  中国煤炭. 2008(04)
[9]碱/碱土金属盐对高灰分煤粉燃烧的催化作用[J]. 马保国,徐立,李相国,柯凯,万雪峰.  煤炭科学技术. 2007(09)
[10]CO2收集封存战略及其对我国远期减缓CO2排放的潜在作用[J]. 陈文颖,吴宗鑫,王伟中.  环境科学. 2007(06)

博士论文
[1]固态胺吸附剂的制备及二氧化碳捕集行为研究[D]. 王际童.华东理工大学 2013
[2]煤焦碱金属催化水蒸汽气化—产氢行为和催化剂性能的研究[D]. 姜明泉.华东理工大学 2013

硕士论文
[1]碳酸钾对煤水蒸气气化反应性影响的研究[D]. 陈凡敏.华东理工大学 2013
[2]CO2气氛下高灰分劣质煤气化特性研究[D]. 彭锦.重庆大学 2012
[3]碳捕获与封存（CCS）的规范与政策研究[D]. 杜浩渺.重庆大学 2012
[4]碱金属碳酸盐对煤-CO2气化反应性影响的研究[D]. 殷宏彦.太原理工大学 2010



本文编号：3447515