不同水分褐煤低温着火行为的实验研究

发布时间：2021-11-14 11:35

　　由于人类生活需要与经济发展的速度加快,使得对能源的需求与日俱增,这也导致了煤炭等资源消耗的逐年增加。地球上的煤炭资源储量十分丰富并且分布非常广泛。因此,充分合理的使用煤炭资源已经成为解决地球能源危机的一项重要措施,也成为了人类在发展中急需探讨的热点问题。褐煤是一种低阶煤,它的储量的十分巨大并且分布十分广泛,在许多有国家和地区都有褐煤的存在。据统计,褐煤的储量大约占世界煤炭总储量的45%,目前其消耗量大约为高阶煤的2倍以上,并且其市场价格要远远低于高阶煤的市场价格。但是褐煤具有高含水量、高挥发分以及容易发生自燃的性质,这些本身的缺点却极大地限制了其应用。例如,其中高含水量对褐煤的对褐煤的燃烧特性有着重要的影响。本文中主要研究了褐煤颗粒在低温热空气中的着火行为。实验中主要使用高速摄像机观察了两种性质不同但较典型的褐煤,并分别干燥到0%、10%、20%水分含量。将10-30颗粒度为88-95μm褐煤样品由水冷管注入到充满了平均温度450°C热空气的透明的石英反应器中,并且使用高速摄像机观察单颗粒褐煤的着火行为。其中一项主要数据,单颗粒煤的着火时间是指颗粒从石英反应器的顶端进入开始到其发光的瞬... 

【文章来源】：辽宁科技大学辽宁省

【文章页数】：55 页

【学位级别】：硕士

【文章目录】：
中文摘要
ABSTRACT
1 绪论
    1.1 课题研究的背景及意义
    1.2 煤着火研究现状
        1.2.1 煤的着火机理
        1.2.2 单颗粒煤着火模型
        1.2.3 煤粉颗粒云着火模型
        1.2.4 煤着火研究的实验方法
    1.3 O_2/CO_2燃烧方式下煤粉着火特性的研究现状
    1.4 水分对着火和燃烧影响研究现状
    1.5 本论文主要研究的意义和内容
2 实验设备与方法
    2.1 实验样品
        2.1.1 褐煤样品及分析
        2.1.2 褐煤样品制备
        2.1.3 褐煤的干燥实验
    2.2 实验设备与实验方法
        2.2.1 实验仪器与设备
        2.2.2 实验台架的设计与建立
        2.2.3 加热及给料系统
        2.2.4 图像数据采集系统
    2.3 实验步骤
    2.4 图像处理与数据分析
3 实验结果与讨论
    3.1 褐煤颗粒着火与燃烧行为
        3.1.1 完全干燥神华褐煤着火和燃烧行为
        3.1.2 10%水分神华褐煤着火和燃烧行为
        3.1.3 20%神华褐煤着火和燃烧行为
        3.1.4 不同水分印尼褐煤着火与燃烧行为研究
    3.2 水分对着火行为的影响分析
        3.2.1 实验中统计数据的分析
        3.2.2 水分对褐煤着火时间的影响
        3.2.3 水分对褐煤着火延迟时间的影响
    3.3 水分对总燃烧时间和燃烧过程中颗粒行为的影响
        3.3.1 不同水分神华褐煤总燃烧时间及颗粒行为的结果与讨论
        3.3.2 不同水分印尼褐煤总燃烧时间及颗粒行为的结果与讨论
    3.4 煤种对着火和燃烧行为的影响
        3.4.1 神华褐煤着火和燃烧行为的结果与讨论
        3.4.2 印尼褐煤着火和燃烧行为的结果与讨论
4 本文的主要创新点
5 本论文的结论与对未来的展望
    5.1 主要结论
    5.2 未来工作的展望
参考文献
致谢
作者简介


【参考文献】：
期刊论文
[1]O2/CO2气氛煤粉燃烧特性试验研究[J]. 李庆钊,赵长遂.  中国电机工程学报. 2007(35)
[2]对我国煤炭行业发展循环经济的思考[J]. 左铁镛.  煤炭企业管理. 2006(11)
[3]煤的热天平燃烧反应动力学特性的研究[J]. 肖三霞,方庆艳,傅培舫,周怀春.  工程热物理学报. 2004(05)
[4]O2/CO2气氛煤粉燃烧及固硫特性研究[J]. 刘彦,周俊虎,方磊,李艳昌,曹欣玉,岑可法.  中国电机工程学报. 2004(08)
[5]煤粉群非稳态统一着火模型[J]. 姚强,周俊虎,涂建华,曹欣玉,岑可法.  浙江大学学报(自然科学版). 1996(04)
[6]煤粒均相着火规律的研究[J]. 张军,傅维标.  工程热物理学报. 1996(01)
[7]挥发分析出对煤焦燃烧动力学的影响[J]. 陈鸿,张小可,孙学信,韩才元.  工程热物理学报. 1995(03)
[8]煤粉颗粒着火模式的研究[J]. 章明川,徐旭常.  热力发电. 1992(01)
[9]CO气相反应对碳颗粒燃烧的影响——连续膜理论的一种简化模拟方法[J]. 章明川,徐旭常.  工程热物理学报. 1990(04)

博士论文
[1]O2/N2和O2/CO2燃烧方式下煤粉着火特性研究[D]. 吴乐.华中科技大学 2011



本文编号：3494564