一维火焰炉中混煤燃烧氮析出特性的试验研究

在一维煤粉燃烧试验台上,对贫煤掺混不同煤种的混煤在一维火焰燃烧过程中氮的析出特性进行了试验研究.结果表明:煤中析出氮主要以NO存在,NO2生成量很少;贫煤掺混不同煤种在相同工况下燃烧时氮释放差别较大,掺配比、氮存在形态对氮析出产物的形式和浓度有较大影响;混煤燃烧氮析出曲线一般具有双峰结构,混煤析出氮与组分单煤的加权平均有一定差异,氮析出量与混煤掺烧比例有关.     

混煤一维火焰燃烧时硫析出特性的试验研究

以高硫贫煤为研究对象,通过分别加入低硫贫煤和低硫烟煤组成混煤来研究它们的硫析出特性。在试验中,研究了各单煤的燃烧性能、掺配比与SO2、H2S析出特性的关系。结果表明:单煤的燃烧性能对混煤影响较大;混煤的SO2排放浓度基本介于各单煤之间,但混煤H2S析出浓度却没有明显的规律性;贫煤和贫煤混煤与贫煤和烟煤混煤的硫析出有一定的差异。图9表3参9     

混煤燃烧氮析出效应的研究进展

为研究煤燃烧的氮排放状况及相应煤中含氮量、燃烧温度与其它参数的影响,对国内外相关文献进行了归纳整理分析。针对煤热解、燃烧以及混煤时的氮析出研究现状,分析了研究中存在的问题。在全面研究国内各种煤中氮的相关成分及相互影响基础上,提出形成不同煤种氮析出的统一化评判标准,开发形成基于关键参数调整优化的精准控制燃烧技术,实现在配煤掺烧的经济条件下最小化NO_x析出的技术路线体系。     

流化床煤燃烧氟析出与控制的试验研究

分析了流化床煤燃烧氟析出特性，并进行了流化床石灰石燃烧固氟试验．考察了床温和石灰石的添加量和粒度对固氟效果的影响．结果表明，流化床煤燃烧氟化物排放率在53％～78％，明显低于煤粉炉煤燃烧氟化物排放强度．流化床燃烧时，石灰石的固氟效果明显，床温对固氟效果的影响不大，石灰石的添加量和粒度对固氟效果有显著的影响．试验采用0．2-1．0mm粒度的石灰石固氟效果最佳，在添加量Ca／F比为60—70的条件下，脱氟率达到66．7％～70．0％．在燃煤过程添加石灰石具有固氟固硫的双重作用．     

五彩湾煤燃烧特性的试验研究

对五彩湾煤与乌东煤2种煤种及3种不同掺烧比例的混煤分别进行了物理化学特性分析、煤粉气流着火温度测试、一维火焰炉中燃烧与结渣试验以及200kW沾污试验台的沾污性能试验,并对各种混煤的着火、燃尽和结渣性能进行了评定.利用专家系统对试验煤样的主要特性进行了最终评价,并结合2种沾污性能判别指标对煤灰的沾污性能进行了验证,给出推荐的设计煤种和校核煤种.结果表明:混煤具有严重结渣倾向;五彩湾煤具有严重的沾污倾向,而乌东煤为低沾污倾向煤种,通过掺烧乌东煤可以减轻五彩湾煤的沾污;推荐选用五彩湾煤与乌东煤的掺烧比例为7∶3和5∶5的混煤1和混煤3分别作为设计煤种和校核煤种.     

煤粉燃烧时NOx析出规律的试验研究

在一维沉降炉上系统地考察了煤粉燃烧时NOx的沿程排放特性及其影响因素.试验表明,NOx的生成与炉温、煤粉粒度、煤种、过量空气系数等因素密切相关;在其它条件相同的情况下,NOx的生成浓度随过量空气系数的增大而增大;随着温度的升高略有增大;挥发分含量、氮含量高的煤种NOx的生成也相对较多;煤粉燃烧存在一个临界粒径(dc).当d＞dc时,其NOx浓度随粒径的增大而减小;当d＜dc时,其NOx浓度随粒径的减小而减小.(通过对NOx生成规律的分析研究,对今后低NOx燃烧技术的改进具有一定的指导意义.)     

混煤在一维火焰燃烧过程中氮析出特性研究

对贫煤与不同煤种组成的混煤在一维火焰燃烧过程中氮的析出特性进行了试验研究。结果表明:在相同工况下,贫煤掺混不同煤种燃烧时氮的析出特性差别较大,掺配比、氮存在形态对混煤中氮的析出产物形式、浓度有较大影响,在试验基础上找出了混煤燃烧过程中氮的析出规律,对混煤污染物控制,优化燃烧有一定的指导意义     

混煤热解特性及燃烧过程的实验研究

针对六枝化处煤和娄底煤焦两种单煤及这两煤种之间9种不同掺混比的混煤的燃烧进行了实验研究。通过热重分析方法，分析单一煤种及不同掺混比的混煤燃烧时燃烧特性和燃尽性能的差异，提出了反映煤燃烧着火及燃尽性能的燃烧特性综合判别指数S′，对两煤种混烧的燃烧特性及其燃尽性能进行初步预测。     

混煤掺混方式对燃烧特性影响的实验研究

利用STA449F3型热重分析仪对邵阳龙坪煤与河南义马煤两种典型煤种按照不同的掺混比例及掺混方式进行研究,得到混煤燃烧的相关特性参数.研究结果表明:随着易着火煤种掺混比例的增加,各混煤的着火特性、燃烧特性和综合燃烧特性都有明显改善.磨前掺混方式混煤燃烧性能明显要优于磨后掺混方式.在邵阳龙坪煤所占比例为20％时,混煤燃烧性能较佳,适于电厂配煤燃烧.     

混煤燃烧特性的热重试验研究

对不同配比下由烟煤、无烟煤和褐煤掺混得到的混煤的燃烧性能进行了热天平试验研究，对不同配比下混煤的活化能进行了计算，并根据活化能与着火温度随掺混比的变化规律对混煤的着火特性进行了探讨;此外根据不同掺混比下煤样的试验数据，从阿累尼乌斯定律出发，提出了表征煤在着火后燃烧速度和燃烧稳定性指数HF，对不同配比下煤的HF进行了计算，并据此对混煤的稳燃及燃尽性能进行了研究。图11表2参5     

超细煤粉燃烧氮氧化物释放特性的研究

通过试验和数值模拟，对超细煤粉在一维热态煤粉炉内燃烧时煤粉粒度、炉膛温度、过量空气系数、煤种等因素对NOx释放特性的影响规律进行了研究。研究结果表明：超细煤粉NOx的排放浓度低于常规粒度煤粉；NOx的排放浓度，随过量空气系数的增加而明显增加；煤种不同，NOx释放规律不同，煤粉超细化后，龙口褐煤的排放量明显减少，晋城无烟煤则变化不大；NOx的排放浓度随温度的升高而升高，但温度升高到一定值后，NOx的排放浓度却呈现下降趋势。以超细煤粉作为再燃燃料，NOx的还原率将比常规粒度煤粉再燃有所提高，褐煤作为再燃燃料时，效果更明显。模拟计算与试验结果较为吻合。图6表2参2     

混煤燃烧过程中NOx排放特性试验研究

针对山东动力用煤,研究了混煤燃烧NOx的生成及煤质、温度、掺混比、掺混煤种对NOx生成的影响.研究结果表明,混煤NOx的生成量,主要取决于混煤中的氮含量;在试验条件下温度越高生成的NOx反而减少;HT贫煤随掺混FF无烟煤的增大,NOx浓度升高;掺混煤种对NOx释放有较大的影响.混煤燃烧过程中NOx释放往往出现"双峰",同时燃烧工况、掺混比例及煤种影响"双峰"的形成.     

煤粉燃烧污染物排放特性的试验研究

由煤燃烧产生的NOx、SOx引起的污染受到世界各国的重视,降低污染物排放成为燃烧研究的重要课题.选择了某电厂常用的4种褐煤和3种烟煤,研究了单煤及其混煤的污染物排放特性.结果表明:氧浓度增加时,或煤粉较细时,NOx的排放增加;而水分能降低NOx的排放;SOx的排放规律不明显.     

混煤煤质及燃烧特性研究

针对混煤的煤质特性和燃烧特性开展实验研究,以指导燃煤电站科学合理的燃用混煤。研究结果表明,混煤的元素分析、工业分析及发热量满足质量加权平均,但混煤的可磨性和灰熔融特性不满足加权平均,低灰熔点煤中掺烧高灰熔点煤能显著提高混煤灰熔点,改善锅炉燃烧过程中的结渣问题,混煤灰熔点变化受到单煤灰成分的影响。热重实验分析表明,混煤的剧烈燃烧阶段与单煤存在明显差异,混煤的燃烧特性介于参与掺混的单煤之间,但不满足线性叠加,其燃烧过程存在着不同程度的交互作用。混煤的着火特性接近于易燃煤,而燃尽特性与难燃煤相近。除此以外,随着氧浓度的降低,混煤的燃烧特性明显变差,易燃煤对氧浓度的变化更加敏感。     

劣质混煤着火燃烬特性实验研究

以某台1 000MW超超临界电站锅炉设计煤种(劣质混煤:30%原煤+60%洗中煤+10%泥煤)为研究对象,采用热重分析方法实验研究了原煤、洗中煤、泥煤、设计煤(劣质混煤)4种煤样的着火温度、着火时间、燃烧最大速率、燃烬等燃烧特性。研究表明:相同条件下,上述4种煤的着火特性由易到难依次为泥煤→混煤→原煤→洗中煤,且混煤的前期着火燃烧特性与泥煤相接近;燃烬特性由易到难依次为:原煤→混煤→洗中煤→泥煤,且混煤的燃烬特性与洗中煤的燃烬特性相接近。     

燃煤低氧燃烧硫化物析出特性试验研究

在低氧燃烧条件下,通过研究变氧浓度对燃煤SO2、H2S析出速率和析出量的影响以及与燃煤分别在空气和惰性气氛下燃烧和热解进行比较,得出了硫析出的规律。为燃煤电站在低氧运行条件下控制SO2排放和消除高温腐蚀提供一定的理论依据。