不同温度下准东煤燃烧颗粒物的生成特性

为研究不同温度下准东煤燃烧颗粒物的生成特性,在实验室沉降炉中开展了准东煤燃烧颗粒物的生成特性的实验。实验温度为900,1 000,1 100,1 300 ℃,实验气氛为模拟空气气氛。燃烧生成的颗粒物被低压撞击器（LPI）收集并获得其粒径分布,其化学成分使用XRF分析。实验结果表明,准东煤在不同温度下的颗粒物生成特性呈现明显的差异。在900 ℃和1 000 ℃时亚微米颗粒物（PM1）的生成量明显高于1 100 ℃和1 300℃时,并且亚微米颗粒的峰值粒径也较1 100 ℃和1 300 ℃大。900~1 100 ℃时超微米颗粒（PM1-10）的生成量相当,而在1 300 ℃时具有显著的上升。对颗粒物的成分分析发现,在较高温度下,煤中灰分对Na蒸气的吸收或反应是PM1生成减少的主要原因。     

高碱煤燃烧过程细颗粒物排放特性

准东煤储量巨大,但由于其碱金属和碱土金属含量较高,准东煤燃烧时会生成更多的细颗粒物。在一维沉降炉上对新疆准东地区高碱煤、准南低碱煤及混煤燃烧过程细颗粒物的排放特性进行了研究,对其燃烧生成的颗粒物粒径分布、生成浓度、元素组成进行了分析,获得了高碱煤中Na,K,Mg,Ca,Fe在细颗粒物中的分布及对细颗粒物生成特性的影响。结果显示:高碱煤燃烧生成的细颗粒物主要由Na,K,Mg,Ca的硫酸盐和氧化物组成;低碱煤燃烧产生的细颗粒物量明显减少;同时发现了低碱煤的掺烧有明显降低细颗粒物生成量的协同效应,Ca,Fe在混烧降低PM_(10)过程中起到了重要作用。     

燃煤细颗粒物排放实验及形成机理

为了研究不同变质程度煤粉燃烧后细颗粒物排放特性及生成机理,选取4种不同变质程度的煤,在实验室滴管炉（DTF）上开展了燃煤细颗粒物排放的实验研究,阐述了煤燃烧过程颗粒物形成机理,分析了煤中外在矿物和内在矿物对细颗粒物生成的贡献。实验结果表明煤燃烧颗粒物排放呈三模态分布,峰值分别0.05,0.5和5 μm左右;煤的变质程度和温度对于颗粒物的三模态分布几乎没有影响;温度促进细模态颗粒物的生成;难熔元素,如Al和Si在粗颗粒中明显富集;易挥发元素如S在超细模态颗粒物中明显富集;燃煤粗颗粒主要由煤中内、外在矿物的熔融聚合形成,黏附在煤胞壁上的内在矿物在煤焦破碎过程中熔融聚合可能是形成中间模态中不规则形貌颗粒物的原因之一。     

屯兰矿8~#、9~#原煤配煤洗选方案分析

为合理利用屯兰矿肥煤和瘦煤资源,在4种不同的原煤煤质条件下,对配煤洗选和单洗配装两种配煤方案的配煤效果进行了分析。结果表明,两原煤基元灰分差值的大小直接影响配煤方案的选择:基元灰分差值越大,配煤洗选优势越为明显,其精煤产率高于单洗配装;当基元灰分差值大致相同时,单洗配装更具优势,其精煤产率高于配煤洗选。     

煤中水分对固定床燃煤锅炉排放颗粒物的影响

在93kW半循环热水锅炉上考察了土耳其年轻泥煤水分颗粒物排放的影响。锅炉燃烧分为初次加煤和二次加煤。取样采用EPA－通用取样系统。实验用煤水分15．33％．21．40％、38．70％的安卡拉煤，和水分为19．90％的安卡拉煤与南非煤的混煤。结果表明，中等水分煤的颗粒物排放量最大。     

京神配煤用于链条炉排锅炉的研究

通过煤质分析、热重分析及实验室和半工业性的燃烧试验,对京西煤、神府煤和京神配煤（京西煤∶神府煤＝３∶７）的燃烧性能进行了较全面的研究,试验结果表明,京神配煤可以代替神府煤应用于链条炉排锅炉。配煤中硫和氮的含量低于神府煤     

混煤燃烧过程中飞灰颗粒排放特性试验

为了解混煤燃烧对飞灰颗粒尤其是超细颗粒排放特性的影响,在一维沉降炉上对平朔、大优及神木3种烟煤及其混煤进行燃烧试验.采用激光粒度分析仪对收集的飞灰颗粒尺寸分布进行测定,并对混煤飞灰颗粒的体积平均直径及可吸入颗粒物（PM₁₀）、超细颗粒物（PM_2.5）所占比例的计算值与测量值进行比较.结果表明：合理混煤能增大飞灰颗粒的粒径,减少可吸入颗粒物（PM₁₀）及超细颗粒物（PM_2.5）的排放;混煤的飞灰颗粒粒径分布受组成煤种、灰分含量及煤灰成分等因素的影响.     

煤岩分析在配煤炼焦中的应用

介绍了煤岩分析技术在企业配煤炼焦生产中的应用,指出煤岩分析可指导进厂原料煤的分类及对混煤进行辨别,并可优化配煤方案以及合成配合煤反射率分布直方图来指导炼焦配煤.     

基于物理规划的混煤掺烧方案优化模型

针对大型火电机组燃煤煤种复杂、混煤掺烧决策困难的现状,提出并开发了一种基于物理规划的混煤掺烧优化模型。该模型将多目标优化问题转换为反映设计者偏好的单一综合目标优化问题,在以混煤煤质为基本约束的条件下,采用class-1S偏好函数对混煤结渣特性、混煤价格进行评价;采用class-2S对着火特性、燃尽特性进行评价;采用class-4S对混煤发热量、SO2、NOx排放特性进行评价,进一步通过求解综合偏好函数得到最符合用户需求的配煤方案。将该模型应用于某700 MW锅炉机组33种燃用煤种的多目标配煤优化中,结果表明,在不同的边界条件约束下,通过该模型计算得出的混煤方案可以较好地反映用户偏好。该模型可根据用户的需求、偏好及时调整,更好地反映用户的真实期望。     

动力配煤燃烧性能的探讨

分析了动力配煤应用的燃烧设备的燃烧过程，对煤性质对燃烧特性的影响进行了讨论；并通过对混合燃料（配在煤）燃烧的分析，提出了动力配成煤的燃烧特性仅用煤的工业分析和发热量等指标描述是不够的，其燃烧过程既不是不同种燃烧过程的简单叠加，也与具有同样煤质指标的单一煤种有着本质的差别。需要对动力配煤选用煤种及配成的混全煤燃烧性能进行系统研究，以实现动力配煤燃烧特性的优化。     

混煤燃烧过程中的交互作用:煤种对混煤燃烧与NO_x排放特性的影响

在沉降炉上开展了无烟煤、贫煤、烟煤、褐煤以及不同配比(25%,50%,75%)下混煤燃烧特性实验,研究了"炉外"和"炉内"两种掺烧方式下煤种对混煤燃尽及NO_x排放特性的影响。结果表明,不同煤种掺混燃烧时促进和抑制两种交互作用具有差异性。"炉外"掺烧方式下,挥发分含量差异较大的煤掺混时,交互作用明显;尤其是掺烧75%高挥发分煤时,对燃尽抑制作用表现最为显著,混煤的燃尽降低;挥发分含量差异较小的煤掺混时,交互作用相对较小,混煤的燃尽率在各掺混比例下基本接近计算线性燃尽率;混煤燃烧的NO_x排放特性随挥发分较高的煤的掺混比例增加基本呈线性变化的规律。"炉内"掺烧方式下,随两种煤延迟混合时间的增加,交互作用逐渐减弱,各单煤的燃烧独立性增强,混煤燃尽率逐渐接近计算线性燃尽率;挥发分含量差异较大的煤掺混时,改变混合时间,混煤燃尽率变化显著,挥发分含量差异较小的煤掺混时,各单煤燃烧独立性较强,改变混合时间,混煤燃尽率变化不明显;混煤NO_x排放量随延迟混合时间的增加而逐渐降低。     

配粘结剂与液化剂对炼焦配合煤质量指标影响的实验研究

 目前中国炼焦煤资源不足且价格日趋上涨,降低焦化厂生产成本并扩大炼焦煤种迫在眉睫。本文依据实际生产配煤方案选取六种配煤方案进行研究,采用添加剂替代炼焦配煤中的一种或两种强粘结性煤,从而改善配合煤的质量指标,增加弱粘结性煤用量。结果表明：当不添加瘦化剂时,随粘结剂用量的增加,配合煤灰分降低,挥发分升高,粘结指数升高,粘结剂用5%-7%时替代焦、肥两种煤结焦性能最佳;当添加4%的瘦化剂和5%的粘结剂时,能够抑制配合煤挥发分产率过快升高,且在配合煤的质量指标不变的同时,弱粘结性煤的用量可增加8%左右主焦煤和肥煤的配入比例降低6%左右。     

湘西地区特种煤热重试验研究

为合理开发湘西地区煤炭资源,采用热重分析仪和配煤技术对该地区具有代表性的煤种进行了燃烧性能评价和动力学参数分析.研究结果表明:随着煤的干燥无灰基Vdaf含量的增加,煤的动力学表观活化能E呈下降趋势,煤的燃烧性能顺序为:三湘(SX)>凯里(KL)>顺发(SF)>半坡(BP).配煤优化了单种煤的燃烧性能:半坡煤分别与三湘、顺发、凯里以50%比例配合,表观活化能E降低了15.9%,3.48%和21.26%,燃烧特性指数P提高了19.4%,7.46%和11.94%;降低了半坡煤的着火温度和燃烬温度,顺发、凯利煤的最大燃烧速率分别提高了10.1%和33.4%.     

煤质预测、预报与配煤入选

根据南桐选煤厂入选的原煤来源复杂、煤质差异大和产品用户多等特点,分析该厂在煤质预测、预报与配煤入选方面的可行性和必要性,并介绍煤质预测、预报和配煤方面的实践经验.     

动力配煤燃烧特性的研究

通过沉降炉燃烧特性试验,研究了不同煤种以不同比例混合得到的配煤着火、燃烧、结渣以及污染排放特性。在不同过量空气系数、炉膛温度和煤粉细度等运行工况下,研究了配煤的燃烧特性变化规律及其影响因素,获得了燃煤挥发分、发热量和煤粉细度等参数变化对配煤燃烧特性的影响规律,得到了最佳的经济配煤方案。     

混煤燃烧过程中的交互作用:掺混方式对混煤燃烧特性的影响

在沉降炉上开展了高、低挥发分煤不同配比(贫煤掺混烟煤比例0,25%,50%,75%,100%)下混煤燃烧特性实验,研究了"炉外"和"炉内"两种掺烧方式对混煤燃尽与NO_x排放特性的影响。结果表明,混煤燃烧过程中烟煤对贫煤存在促进和抑制两种作用,两者的竞争共同决定了混煤的燃尽特性。"炉外"掺烧方式下,掺烧烟煤比例较小时,促进大于抑制作用,有利于混煤燃尽;进一步提高烟煤掺烧的比例,抑制作用增加并大于促进作用,不利于混煤的燃尽;NO_x排放量随烟煤掺烧比例增加基本呈线性增加规律。掺烧烟煤比例控制在25%以内有利于提高混煤燃尽率;掺烧烟煤比例为75%时,混煤燃尽率显著降低。"炉内"掺烧方式下,混煤燃烧中的促进与抑制作用会同时减弱;掺烧大比例烟煤时,烟煤与贫煤混合越晚越有利于混煤燃尽;NO_x排放量随着烟煤延迟混合而逐渐降低。"炉内"掺烧烟煤且烟煤延迟送入炉内有利于混煤燃尽率,且NO_x的排放降低明显;而贫煤延迟送入炉内则会导致混煤燃尽率进一步降低,但NO_x排放降低程度低于前者。     

选煤厂原煤配煤入洗方案对比优化

随矿井采深增加、原煤煤质变差,选煤厂跳汰洗选工艺面临的产品品质控制压力不断增加.为了提升选煤厂生产效益,根据矿井生产的原煤煤质情况,从经济性、选煤厂洗选工艺以及9、10、12号煤层煤质等方面出发,对配煤入洗方案进行了优化.通过对不同的配煤方案进行比选,得出矿井12号煤与10号煤层按照7:3方式进行配煤,并对选煤厂采用的...     

煤显微组分组成对配煤镜质体反射率分布的影响

为了探究煤显微组分组成对配煤镜质体反射率分布的影响,本研究建立了基于配合单煤镜质体反射率分布、镜质组含量及配入比例的配煤镜质体反射率分布的预测方法,同时以开滦矿区4种不同变质程度烟煤（R_o,ran介于0.88%~1.30%)为研究对象,利用软件Design-Expert 8.0进行配煤镜质体反射率分布影响因素及其显著性分析。三因素显著性分析结果表明,相比于镜质组含量和配入比例,参与配煤的单煤镜质体反射率是影响配煤镜质体反射率分布的显著性因素;当各配合单煤镜质体反射率确定时,两因素显著性分析结果表明,镜质组含量和配入比例均是影响配煤镜质体反射率分布的显著性因素。     

混煤燃烧过程中的交互作用：机理实验研究与数值模拟

为深入研究混煤燃烧过程中的交互作用机理,在沉降炉上进行了贫煤和烟煤不同配比混煤(贫煤掺混烟煤比例0,25%,50%,75%,100%)燃烧特性的实验研究与数值模拟。结果表明,混煤燃烧过程中易燃煤对混煤燃烧的促进和抑制2种交互作用的竞争决定了混煤的燃烬特性,促进作用表现为烟煤优先燃烧,提高了燃烧初期的局部温度,促进了难燃煤的着火与燃烧;抑制作用则表现为易燃煤抢先燃烧消耗了大量氧气,导致难燃煤燃烧处于欠氧状态,阻碍了难燃煤的燃烧与燃烬。由于煤种差异大,交互作用影响明显,混煤实际燃烬率与计算线性燃烬率差异较大。掺混25%易燃煤时,促进作用在混煤燃烧中占主导地位,燃烬率高于按掺烧比例线性计算得出的计算线性燃烬率;当掺混50%易燃煤时,混煤燃烬率的出现“拐点”;进一步增加至75%时,抑制作用在混煤燃烧中占据主导地位,燃烬率明显降低。混煤燃烧NOx排放量与计算线性NOx计算值比较接近,其随着易燃煤的掺烧比例的增加而线性增加。