基于非等温热重法的煤粉燃烧特性研究

发布时间：2021-01-05 01:00

　　近年来,我国无烟煤的储量急剧降低,高炉喷吹用煤种类不断增多,煤质的结构差异越发明显,导致掺混后混煤的燃烧性能难以预测,而且不同因素对喷吹效果造成的影响也不尽相同。同时,随着喷煤比不断攀升,煤灰结渣对高炉风口产生更严重的影响,所以在探究混煤燃烧性能的同时也要兼顾煤灰对高炉喷吹的影响。本文首先对所选煤种的官能团结构与碳素结构进行分析。结果表明,在煤样官能团结构分析中发现,三种煤样存在的官能团结构十分相近,只是煤样中脂肪烃（CH₂、CH₃）的振动形式存在差别,其中YQ和HLL属于对称伸缩振动,TSH为剪切振动。在煤样碳素结构分析中发现,TSH煤样的变质程度最高,YQ煤样分子结构的缺陷程度更高;相比较HLL煤样,YQ和TSH煤样大分子结构中芳香环含量较高,芳香型碳的富集程度较大,芳香层的排列有序化程度较高,侧链及杂原子含量较低。探究不同因素对混煤燃烧性能影响中发现,TSH煤样掺混粒径越小,TH表现出的燃烧性能更好,而YQ煤样随粒径变化,YH燃烧行为更加均匀;在较高升温速率下,YH表现出更好的燃烧性能,而TH混煤在低加热速率下的燃烧效果更明显;随富氧浓... 

【文章来源】：辽宁科技大学辽宁省

【文章页数】：82 页

【学位级别】：硕士

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中文摘要
ABSTRACT
1.文献综述
    1.1 高炉喷煤及其意义
    1.2 国内外喷吹煤粉发展状况
        1.2.1 国外高炉喷吹技术发展状况
        1.2.2 国内高炉喷煤技术发展状况
    1.3 高炉喷煤研究现状
        1.3.1 高炉喷吹煤种选择
        1.3.2 高炉喷吹混合煤粉
        1.3.3 喷吹煤粉粒径
        1.3.4 富氧喷吹煤粉
    1.4 高炉喷吹混煤燃烧特点
        1.4.1 煤粉的燃烧过程
        1.4.2 混煤燃烧特性研究
        1.4.3 混煤燃烧反应动力学研究
        1.4.4 混煤燃烧结渣性研究
    1.5 本课题研究目的及内容
2.煤样官能团结构及碳素结构分析
    2.1 实验原料
    2.2 检测设备及方法
        2.2.1 红外测试方法
        2.2.2 拉曼测试方法
    2.3 煤粉官能团结构分析
    2.4 煤粉碳素结构分析
    2.5 本章小结
3.煤粉燃烧特性研究
    3.1 实验原料
    3.2 实验设备及方法
        3.2.1 试验设备
        3.2.2 燃烧试验方法
        3.2.3 特征参数确定
    3.3 单煤燃烧特性研究
    3.4 混煤燃烧特性研究
        3.4.1 无烟煤粒度对混煤燃烧特性影响
        3.4.2 升温速率对混煤燃烧特性影响
        3.4.3 富氧气氛对混煤燃烧特性影响
    3.5 混煤燃烧反应动力学分析
        3.5.1 燃烧动力学模型
        3.5.2 混煤燃烧动力学参数分析
    3.6 本章小结
4.混煤灰结渣特性研究
    4.1 实验原料
    4.2 检测设备及方法
        4.2.1 TG-DSC同步热分析仪
        4.2.2 X射线衍射仪
        4.2.3 FactSage模拟分析
        4.2.4 灰熔点测定仪
    4.3 混煤灰熔融特性研究
        4.3.1 煤灰结渣指标分析
        4.3.2 煤灰化过程中的矿物演变
        4.3.3 煤灰成渣性能预测
        4.3.4 煤灰熔融行为分析
    4.4 本章小结
结论
参考文献
攻读硕士学位期间发表学术论文情况
致谢
作者简介



本文编号：2957702