煤气化渣组成对高铬砖高温渗透行为研究
发布时间：2021-11-20 05:19
我国煤炭种类繁多,在整个经济能源体系中有着不可替代的地位,水煤浆气化技术作为一种重要的清洁煤气化技术,在我国得到了广泛的应用。目前高阶煤储量匮乏,将低阶煤用于煤气化技术,并探讨不同组分煤渣对耐火材料的高温作用,具有极其重要的意义。本文通过对我国煤种组分进行统计、分析,设计了不同Na2O含量的煤渣和高碱煤渣作为实验渣。研究不同煤渣在煤气化炉内复杂的氧化-还原气氛转变及冲刷气流的影响下,其与耐火材料在高温下的相互作用,为高Na2O含量和高碱煤用于煤气化技术打下基础。本实验采用了不同Na2O含量（1%、2%、4%、6%、8%）和高碱渣为渣原料,设计了三种实验气氛（氧化气氛、强还原气氛、弱还原气氛）,研究了不同组分的煤渣对高铬材料的高温作用,并通过热力学软件模拟,与实验结果进行对照。研究结果和Factsage计算表明,煤灰熔融温度随着Na2O含量的增大呈现先降低后升高的趋势,这是由于Na2O含量较低时,会电离出O2-,破坏煤渣中网络结构,导致其熔融温度降低,当Na2
【文章来源】：郑州大学河南省 211工程院校
【文章页数】：76 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
中国能源消费构成ll，】
般在１３００°Ｃ￣１６００°Ｃ之间、气化压力在２ＭＰａ￣８．５ＭＰａ之间，还存在氧化－还原气??氛变换，一般气化炉在启动或关闭时对工作温度、压力有一定影响｜１９＿２＼水煤浆??气化炉结构及内衬耐火材料配置如图２．２所示。??从整体来看，水煤浆气化炉的内衬是由三个部分构成的，包括球形（锥形）??拱顶、圆柱形筒体和锥形底部。每个部分都是多层结构组成，分别为不同材料，??向火面用的是耐火砖，一直处于高温高压的工作环境中，以及受到气流冲刷、??煤渣侵蚀作用，所以耐火砖需要满足耐高温、耐侵蚀、具备优良的抗蠕变强度、??热震稳定性等特点，一般选择高纯氧化铬材料；隔热层一般选用氧化铝空心球??砖；背撑层通常选用铬刚玉砖。??Ｆｕｃｌ＾?＾Ｏｘｙｇｅｎ??Ｉ３００ＳＣ－－１６００ＣＣ?Ｂ?｜｜?＼??§?ｅＩ?Ｉ?？??％??Ｑｕｅｎｃｈ?＇＾Ｓｙｎｊｏｓ??＼＼?ｐ??Ｓｒ??Ｓｌａｇ?ａｎｄ?ｑｕｅｎｃｈ??ｗａｔｅｒ?ｄｉｓｃｈａｒｇｅ??图２．２水煤浆气化炉示意图??６??
般在１３００°Ｃ￣１６００°Ｃ之间、气化压力在２ＭＰａ￣８．５ＭＰａ之间，还存在氧化－还原气??氛变换，一般气化炉在启动或关闭时对工作温度、压力有一定影响｜１９＿２＼水煤浆??气化炉结构及内衬耐火材料配置如图２．２所示。??从整体来看，水煤浆气化炉的内衬是由三个部分构成的，包括球形（锥形）??拱顶、圆柱形筒体和锥形底部。每个部分都是多层结构组成，分别为不同材料，??向火面用的是耐火砖，一直处于高温高压的工作环境中，以及受到气流冲刷、??煤渣侵蚀作用，所以耐火砖需要满足耐高温、耐侵蚀、具备优良的抗蠕变强度、??热震稳定性等特点，一般选择高纯氧化铬材料；隔热层一般选用氧化铝空心球??砖；背撑层通常选用铬刚玉砖。??Ｆｕｃｌ＾?＾Ｏｘｙｇｅｎ??Ｉ３００ＳＣ－－１６００ＣＣ?Ｂ?｜｜?＼??§?ｅＩ?Ｉ?？??％??Ｑｕｅｎｃｈ?＇＾Ｓｙｎｊｏｓ??＼＼?ｐ??Ｓｒ??Ｓｌａｇ?ａｎｄ?ｑｕｅｎｃｈ??ｗａｔｅｒ?ｄｉｓｃｈａｒｇｅ??图２．２水煤浆气化炉示意图??６??
【参考文献】：
期刊论文
[1]浅析煤气化技术选择依据[J]. 高玲玲. 科技资讯. 2017(06)
[2]氧化物添加剂对羊场湾煤灰熔融特性的影响[J]. 刘硕,周安宁,杨伏生,侯春晓,王昊. 煤炭学报. 2015(12)
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[4]准东煤灰熔融性与灰成分相关性分析[J]. 刘家利. 洁净煤技术. 2015(05)
[5]火力发电厂生产现状及降耗优化措施分析[J]. 姜维国,张海超. 山东工业技术. 2015(12)
[6]不同种类煤渣与高铬材料的反应[J]. 方旭,王晓,王晗,李坚强. 耐火材料. 2014(05)
[7]不同煤熔渣对水煤浆加压气化炉用高铬砖的侵蚀[J]. 柯昌明,李有奇,赵继增,李楠,韩兵强. 耐火材料. 2014(05)
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[9]煤灰成分对煤灰熔融特性的影响[J]. 刘勇晶,郭延红,刘胜华. 煤炭转化. 2013(01)
[10]Cr2O3-Al2O3砖中不同组成Cr2O3-Al2O3电熔颗粒料的抗侵蚀研究[J]. 王晗,兰河清,耿可明,吕世坪,方旭. 耐火材料. 2010(06)
博士论文
[1]水煤浆气化装置用耐火材料侵蚀机理研究[D]. 蔡斌利.北京科技大学 2018
[2]水煤浆加压气化炉用高铬砖抗渣侵蚀机理及性能研究[D]. 李有奇.武汉科技大学 2014
[3]高温煤气化炉中煤灰熔融、流动和流变行为特性研究[D]. 宋文佳.华东理工大学 2011
硕士论文
[1]宁煤集团气化用水煤浆原料煤筛选与制浆工艺研究[D]. 马乐波.华东理工大学 2016
[2]准东煤燃烧及结渣特性研究[D]. 孟建强.哈尔滨工业大学 2013
本文编号：3506648
【文章来源】：郑州大学河南省 211工程院校
【文章页数】：76 页
【学位级别】：硕士
【部分图文】：
中国能源消费构成ll，】
般在１３００°Ｃ￣１６００°Ｃ之间、气化压力在２ＭＰａ￣８．５ＭＰａ之间，还存在氧化－还原气??氛变换，一般气化炉在启动或关闭时对工作温度、压力有一定影响｜１９＿２＼水煤浆??气化炉结构及内衬耐火材料配置如图２．２所示。??从整体来看，水煤浆气化炉的内衬是由三个部分构成的，包括球形（锥形）??拱顶、圆柱形筒体和锥形底部。每个部分都是多层结构组成，分别为不同材料，??向火面用的是耐火砖，一直处于高温高压的工作环境中，以及受到气流冲刷、??煤渣侵蚀作用，所以耐火砖需要满足耐高温、耐侵蚀、具备优良的抗蠕变强度、??热震稳定性等特点，一般选择高纯氧化铬材料；隔热层一般选用氧化铝空心球??砖；背撑层通常选用铬刚玉砖。??Ｆｕｃｌ＾?＾Ｏｘｙｇｅｎ??Ｉ３００ＳＣ－－１６００ＣＣ?Ｂ?｜｜?＼??§?ｅＩ?Ｉ?？??％??Ｑｕｅｎｃｈ?＇＾Ｓｙｎｊｏｓ??＼＼?ｐ??Ｓｒ??Ｓｌａｇ?ａｎｄ?ｑｕｅｎｃｈ??ｗａｔｅｒ?ｄｉｓｃｈａｒｇｅ??图２．２水煤浆气化炉示意图??６??
般在１３００°Ｃ￣１６００°Ｃ之间、气化压力在２ＭＰａ￣８．５ＭＰａ之间，还存在氧化－还原气??氛变换，一般气化炉在启动或关闭时对工作温度、压力有一定影响｜１９＿２＼水煤浆??气化炉结构及内衬耐火材料配置如图２．２所示。??从整体来看，水煤浆气化炉的内衬是由三个部分构成的，包括球形（锥形）??拱顶、圆柱形筒体和锥形底部。每个部分都是多层结构组成，分别为不同材料，??向火面用的是耐火砖，一直处于高温高压的工作环境中，以及受到气流冲刷、??煤渣侵蚀作用，所以耐火砖需要满足耐高温、耐侵蚀、具备优良的抗蠕变强度、??热震稳定性等特点，一般选择高纯氧化铬材料；隔热层一般选用氧化铝空心球??砖；背撑层通常选用铬刚玉砖。??Ｆｕｃｌ＾?＾Ｏｘｙｇｅｎ??Ｉ３００ＳＣ－－１６００ＣＣ?Ｂ?｜｜?＼??§?ｅＩ?Ｉ?？??％??Ｑｕｅｎｃｈ?＇＾Ｓｙｎｊｏｓ??＼＼?ｐ??Ｓｒ??Ｓｌａｇ?ａｎｄ?ｑｕｅｎｃｈ??ｗａｔｅｒ?ｄｉｓｃｈａｒｇｅ??图２．２水煤浆气化炉示意图??６??
【参考文献】：
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[8]碱性氧化物对煤灰熔融特性的影响及机理研究[J]. 高娜,刘胜华,刘勇晶,郭延红. 煤炭转化. 2014(03)
[9]煤灰成分对煤灰熔融特性的影响[J]. 刘勇晶,郭延红,刘胜华. 煤炭转化. 2013(01)
[10]Cr2O3-Al2O3砖中不同组成Cr2O3-Al2O3电熔颗粒料的抗侵蚀研究[J]. 王晗,兰河清,耿可明,吕世坪,方旭. 耐火材料. 2010(06)
博士论文
[1]水煤浆气化装置用耐火材料侵蚀机理研究[D]. 蔡斌利.北京科技大学 2018
[2]水煤浆加压气化炉用高铬砖抗渣侵蚀机理及性能研究[D]. 李有奇.武汉科技大学 2014
[3]高温煤气化炉中煤灰熔融、流动和流变行为特性研究[D]. 宋文佳.华东理工大学 2011
硕士论文
[1]宁煤集团气化用水煤浆原料煤筛选与制浆工艺研究[D]. 马乐波.华东理工大学 2016
[2]准东煤燃烧及结渣特性研究[D]. 孟建强.哈尔滨工业大学 2013
本文编号：3506648
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