循环流化床锅炉飞灰残碳燃烧特性的实验研究

采用了浮选法从循环流化床锅炉飞灰中提取残碳,在德国NETZSCH公司的STA409型热分析仪上研究了原煤与飞灰残碳的燃烧特性的差别,并研究了两种飞灰残碳在不同氧浓度下的燃烧行为.实验结果表明:飞灰残碳的反应性温度以及着火温度较原煤高,残碳的反应活性并不仅仅依赖其入炉煤,还与电厂的具体燃烧工况有关.随着氧浓度增大,飞灰残碳的着火温度呈下降趋势,着火时间提前,飞灰残碳的综合燃烧特性指数提高;当氧浓度小于40%时,飞灰残碳燃烧特性改变较大,当氧浓度大于40%时,改善趋势变缓.因此采用膜法富氧燃烧时,宜采用的氧浓度为40%左右.     

流化床气化飞灰造粒燃烧的经济性分析

流化床气化运行过程中产生大量飞灰,通过分析飞灰产生原因,并将飞灰与原料煤在破碎、干燥过程中产生的难以入炉的细煤粉掺混造粒后与流化床锅炉燃烧使用的原煤进行对比,结果表明气化飞灰造粒后可适用于流化床锅炉燃烧。将气化飞灰造粒后用于流化床锅炉燃烧,可消除其对环境造成的危害,节省企业运行成本,提升企业经济效益,并解决流化床气化技术存在的飞灰处理难题。     

锅炉型煤粘结剂的选择及试验

采用粘土和煤泥作粘结剂制造锅炉型煤,各物质所占比例分别为煤泥75%,原煤18%,粘土7%;燃烧型煤后,锅炉温度和单位时间的产气量高于燃烧块煤和原煤,且炉渣和飞灰中的含碳量及排放的CO含量明显降低,不但对环境的污染减少,而且煤炭利用率提高。     

陕西省大型燃煤电厂铅污染防控分析研究

目的根据煤燃烧后产物中铅的迁移分布形态而提出防控重点。方法基于陕西省内大型燃煤电厂排放污染物中的铅排放进行监测分析,通过实验统计数据和现有文献资料。结果飞灰、炉中铅含量高于原煤,说明在燃烧过程中,铅在飞灰、炉渣中进一步富集,且从飞灰与渣中含量比值可知,铅更易于在飞灰中富集。结论对于我省燃煤电厂铅的防控,应主要控制炉渣及飞灰,按相关法律及技术规范的要求进行存放及处置,可以控制其对周围环境的影响。     

水对煤燃烧特性的影响

通过煤中水分对煤燃烧特性影响的研究及其原理分析 ,认为对于含粉煤较多的原煤在用作锅炉燃料时 ,加入适量的水拌成团后供锅炉燃烧 ,可以减少漏煤和飞灰带煤损失 ,具有明显的节能、环保和经济效益。     

西部煤中环境敏感性痕量元素的燃烧迁移行为

应用仪器中子活化( INAA)、电感耦合等离子体原子发射光谱( ICP- AES)和原子吸收光谱( AAS)对我国西北部五个电厂原煤、底灰和飞灰中环境敏感性痕量元素的含量进行了系统测定,通过不同电厂原煤与燃烧产物中痕量元素的含量变化特征,揭示了痕量元素在不同燃烧产物中的相对富集规律.以痕量元素在不同燃烧产物中的相对富集系数为评价标准,建立了燃烧产物中痕量元素的分配模型.结合痕量元素的原始赋存状态,总结了痕量元素燃烧的迁移富集机理和环境效应.     

加压流化床气化飞灰造粒及其燃烧特性研究

流化床气化飞灰造成严重粉尘污染,也大大降低气化效率。文中以U-GAS加压气化炉的飞灰为原料,探讨了圆盘造粒和对辊造粒的工艺条件及造粒产品用作锅炉原料的可行性。结果发现飞灰和造粒配煤以质量比1∶1造粒为宜,圆盘造粒要求水质量分数不低于30.7%,对辊造粒要求较低。造粒产品与锅炉原煤的热重曲线均呈"Z"字形,拐点温差小于15℃,着火温度相差8℃,燃尽温度相差20℃,综合燃烧特性指数分别为11.37×10~(-7)和16.43×10~(-7),燃烧性能差别小,可作为锅炉原料,避免了飞灰单独入炉燃烧造成的烟道超温现象。2种工艺经济性均较好,圆盘造粒产品含水量高,须设置干燥及冷却设备,对辊造粒如果成型前水分较小,可以省去干燥工段,大大减少投资,是首选的造粒工艺。     

气化飞灰液压造粒及燃烧特性热重研究

将加压流化床气化飞灰造粒后用作锅炉原料.探讨液压造粒的工艺条件及作为锅炉原料的可行性.结果表明:飞灰和造粒配煤质量比为1∶1,水分不大于20%(质量分数,下同),黏结剂不大于6.5%为宜(以造粒前混合物总质量为基准);在80%N_2+20%O_2气氛下,造粒产品与锅炉原煤的热重曲线均呈"Z"字形,着火温度仅相差10℃,燃尽温度相差45℃,可燃性指数分别为2.94×10~(-5)和7.10×10~(-5),综合燃烧特性指数分别为10.47×10~(-7)和16.43×10~(-7),燃烧性能差别小.造粒产品的使用避免了飞灰单独入炉燃烧造成的烟道超温现象,可作为锅炉原料;按照年处理飞灰20万t,飞灰、造粒配煤、造粒产品分别按20元/t,120元/t,150元/t计算,项目需投资约930万元,年净利润186万元,税后静态投资回收期约5.4年,经济效益显著.     

循环流化床锅炉飞灰含碳量的研究

循环流化床锅炉具有高效、低污染、煤种适应性广等优点。但我国流化床锅炉普遍存在着飞灰含碳量高,锅炉燃烧效率达不到设计值的问题。概述了影响飞灰含碳量的主要因素:如煤种、燃煤的粒径及风量等,重点探讨了燃煤的粒径对飞灰含碳量的影响,提出了维持锅炉稳定,降低飞灰含碳量,提高燃烧效率的一些措施。     

100t/d气化飞灰预热燃烧锅炉设计与运行

煤气化技术是煤炭梯级利用的主要方式之一,近年来发展迅速、使用广泛。但煤气化过程无法将煤中的碳全部转化利用,煤经过气化后仍有部分可燃物残留在气化飞灰中。其中循环流化床煤气化产生的气化飞灰碳含量相对较高,低位发热量达12~25 MJ/kg,若能加以利用会显著提高碳的利用率。气化飞灰的挥发分极低,传统燃烧技术很难处理。为了实现气化飞灰的高效燃烧,并同时控制燃烧的NO_x排放水平,提出并发展了预热燃烧技术。该技术将气化飞灰在流化床预热燃烧器中进行预热,在缺氧条件下通过化学反应产生热量将燃料自身预热至850~950℃并脱除部分燃料氮,再将预热后的燃料通入煤粉炉炉膛,在炉内通过分级配风实现高效低NO_x燃烧。针对一台采用预热燃烧技术的气化飞灰预热燃烧锅炉,开展调试和工程试验,通过考察预热燃烧器和炉膛内的温度分布和变化规律、气化飞灰的燃烧效率以及NO_x原始排放,研究气化飞灰的预热特性、预热后的高温气固混合燃料的燃烧特性和NO_x排放特性。结果表明,预热燃烧锅炉可以燃用挥发分3%的气化飞灰,锅炉运行稳定,气化飞灰燃烧效率可达98%以上,NO_x原始排放浓度最低可达261.94 mg/m~3,经脱硝处理能达到超低排放。预热燃烧锅炉实现了气化飞灰的高效低氮燃烧,证明了预热燃烧技术在超低挥发分燃料处理方面的可行性和技术先进性。     

利用燃烧指数分析生物质型煤的燃烧特性

分别选用焦作无烟煤、山西烟煤、陕西神木烟煤、平顶山烟煤四种原煤和其生物质型煤,通过不同煤种原煤和生物质型煤的热重分析实验,计算原煤和生物质型煤的着火、稳定燃烧和燃尽特性指数.分析得出:灰分和挥发分是影响生物质型煤燃烧特性及其燃烧特点的主要因素.     

热重法研究煤的燃烧行为及其动力学模型

采用热重法(TG)考察了六枝(LZ)、遵义(ZY)和吴家坪(WJP)原煤、脱灰煤及其脱黄铁矿煤的燃烧性能,并对其燃烧性能进行了动力学研究.研究表明:LZ,ZY和WJP脱灰煤的着火温度和燃烧峰温都较其原煤低,其燃烧特性指数较其原煤高,这是由于脱灰煤的燃烧活化能E较其原煤低的缘故.ZY和WJP脱黄铁矿煤的燃烧特性指数S与其脱灰煤相比基本没发生变化,这是由于脱黄铁矿煤的燃烧活化能E和指前因子A都较其脱灰煤大大增加,是二者相互影响的结果.对煤的燃烧行为进行动力学研究发现:LZ,ZY和WJP原煤、脱灰煤及其脱黄铁矿煤在燃烧区间的某一温度段满足一级反应模型,且线性相关性较好,相关系数大都在0.98以上.     

燃烧精煤对电除尘影响的实验研究

将从不同电厂采集的原煤和原煤分选得到的精煤作为实验对象。通过精煤与原煤的灰分对比,精煤与原煤燃烧产生灰样的粘附性对比分析实验得出:电厂燃烧精煤可以使锅炉产灰量减小,降低除尘器进口烟气含尘浓度,加快电除尘器内粉尘颗粒的相互凝并,减少二次扬尘的发生,进一步提高电除尘器的除尘效率。     

飞灰水活化团聚脱硫技术

循征流化床飞灰中含有较高的氧化钙和未燃烧碳，介绍一种流化床飞灰水活化团聚的脱硫技术，该技术主要优点是飞灰经过水活化团聚后，飞灰团聚颗粒的脱硫活性增强，在流化床中的停留时间增加，从而显著提高了钙的利用率和降低飞灰未燃烧碳含量。     

锅炉飞灰燃烧特性实验研究

锅炉飞灰中含碳量高不但导致了锅炉燃烧效率的降低，也限制了飞灰的再利用。因此，降低飞灰含碳量，充分利用其化学能，具有较高的经济价值，对石家庄东方热点公司锅炉飞灰的粒径分布、烧失量分级分布和燃烧特性进行了研究。结果表明，通过飞灰再燃可以有效地降低飞灰中的含碳量，并在实验室小型鼓泡流化床上进行了飞灰再燃降低含碳量的验证实验。     

水煤浆气化炉内飞灰的形成机理

基于实验室规模的多喷嘴对置式水煤浆气化炉,利用SEM、马尔文激光粒度仪和XRD表征气化炉内飞灰的粒径分布和组成,并分析了气化炉内飞灰的形成机理。结果表明,喷嘴平面处飞灰与气化炉出口处飞灰的粒径分布及化学组成存在显著差异,不同气化阶段飞灰的形成机理也不同。气化燃烧阶段飞灰的形成机理为部分固定碳燃烧和外在矿物转化,而在焦炭气化反应阶段,飞灰的形成机理为焦炭破碎和内在矿物释放及转化。     

兰炭作为动力用煤的燃烧性能研究

为了全面掌握榆林兰炭作为动力用煤的燃烧性能,在一维火焰燃烧试验炉和煤粉气流着火温度试验炉上对试验样品进行了燃烧性能研究。试验结果表明:尽管兰炭的工业分析、元素分析、发热量和无烟煤接近,但着火性能和燃烬性能明显优于国内典型无烟煤,低于原煤,而兰炭的结渣性能与原煤比较无明显变化。总体而言,兰炭的燃烧性能与原煤及无烟煤具有较大差别,需通过专业试验确定,可作为动力用煤原料或者掺配原料。     

双通道低氮煤粉燃烧器飞灰碳形成机理的研究

为克服燃煤发电过程排放的NOx对人体和环境的危害,低氮煤粉燃烧器得到广泛的使用.但如果低氮煤粉燃烧器利用不当,会造成飞灰碳的大幅增加.利用筛分法和烧失量法研究双通道低氮煤粉燃烧器飞灰碳的分布特性,利用压汞仪和XRD分析飞灰碳的失活程度,从而研究双通道低氮煤粉燃烧器飞灰碳升高的原因.结果表明,双通道低氮煤粉燃烧器飞灰碳为双峰分布,小粒径飞灰碳失活不明显,大粒径飞灰碳失活明显.分析原因后认为:小粒径煤粉颗粒在燃烧区域停留时间过短,没有完全燃烧;大粒径煤粉颗粒在高温乏氧区域停留时间过长导致的失活是双通道低氮煤粉燃烧器飞灰碳升高的主要原因.     

生物质型煤热解半焦的燃烧特性研究

为开拓低阶粉煤资源高效分质利用途径,在前期制备的能满足直立炉热解要求的生物质型煤的基础上,利用同步热分析仪研究了生物质型煤热解半焦的燃烧性能,并与原煤、原煤半焦及型煤的燃烧性能进行了对比,考察了热解温度对半焦燃烧性能的影响规律。由结果可知,生物质型煤热解半焦的燃烧特征温度低于原煤半焦;随热解温度的升高,原煤半焦的燃烧特征温度呈线性增加,而型煤半焦燃烧特征温度的增加幅度较小;在热解温度较高时,型煤半焦的燃尽性能较好;型煤半焦的综合燃烧特性略差于相同热解温度的原煤半焦,但差别很小。热解温度为650℃的型煤半焦具有最好的燃尽性能和综合燃烧特性。     

飞灰循环底饲回燃流化床燃烧技术

在一输入热功率０．３ＭＷ的试验装置上进行了飞灰循环底饲回燃流化床燃烧试验，研究了循环倍率，飞灰回送方式和运行参数对燃烧特性的影响，开发出该项燃烧技术。