水泥分解炉内煤粉着火机理研究

针对水泥分解炉进行系统的煤粉着火实验研究,是提高分解炉燃烧效率,改善运行工况至关重要的问题,为全面了解分解炉工况下煤粉的着火过程,采用失重分析法,对煤粉的着火方式进行研究,进而对煤的低温燃烧着火机理进行讨论。结果表明：煤粉的低加速速度、低温燃烧条件下,无烟煤是非均相着火,贫煤是非均相一均相联合着火,烟煤有均相、联合着火两种方式。     

分解炉环境下混煤的燃尽特性研究

针对分解炉低温燃烧工况，采用高温热天平和煤悬浮燃烧试验台，进行混煤燃尽特性实验方法及混煤燃尽时间与不同掺混比例之间关系的研究。提出混煤燃尽评判指数和实验方法，结果表明：在静态燃烧试验中，在低挥发分煤中掺入少量烟煤，明显改善煤的燃尽性能；悬浮燃烧时，混煤中的各单煤在混煤燃烧过程中基本保持其自身的燃尽特性。     

平衡分解率模拟分解炉工艺特性

应用高温，悬浮态气固反应试验台测得的碳酸钙平衡分解率，建立了分解炉的数学模型，并针对某水泥厂的物料及工艺参数进行了分解炉工艺特性模拟实验，提出了平衡因子评价实际分解炉状态的概念，其模拟结果与实际情况有很好的可比性，这种模型可用于各类类型分解炉的工艺特性研究，工业设计和生产控制。     

离线型分解炉内燃烧气氛对碳酸钙分解的影响

在燃烧与分解反应动力学方程的基础上，结合工厂实际的操作参数，定量分析了分解炉内燃烧气氛对碳酸钙分解反应的影响程度，为进一步探讨分解炉内燃烧与分解反应提供了理论参考。     

分解炉内湍流流场的数学模型建立

对分解炉内气体湍流流场的数学模型建立进行了讨论，并对国内常见的喷腾式和喷旋式分解炉进行了分析，提出两种数学模型，为优化分解炉结构设计提供了理论依据。     

四种预分解窑的比较和讨论

比较和讨论了四种预分解窑，可以认为它们的工艺过程与分解炉的结构和容积，以及生料和煤粉的化学活性有关。     

RFC分解炉的性能研究

分析了RFC分解炉内的气固流动、阻力特性以及炉内物料停留时间分布等,研究表明炉内大部分区域气体流动表现出明显的旋流流动特点,炉内湍流强度分布比较均匀,并沿轴向流动方向逐步增强。RFC分解炉的料气停留时间比值约为3.7,如果考虑炉出口与C5进口之间的垂直连接管道,则物料依次通过分解炉系统的平均停总时间约为13.3s。RFC分解的3次风旋流流动的阻力系数为74,窑气喷腾流动的阻力系数为13。研究结果与工厂实际生产情况完全符合,为改进分解炉的设计和优化工厂的操作提供参考。     

分解炉内NO生成与NH_3脱硝的数值模拟研究

在计算流体力学的基础上,以FLUENT软件为平台,对喷腾型燃煤分解炉内NO产生过程、生成机理和炉底喷氨的脱硝效果进行了数值模拟研究。模拟结果表明:分解炉内温度分布均匀,NO在煤粉燃烧区域内形成,NO按生成机理可分为热力型NO和燃料型NO,但主要以燃料型NO为主;采用炉底喷氨的方法,可显著降低分解炉排放的NO量,当入炉烟气中NH3含量为8%时,脱硝率可达到89.8%,为水泥分解炉脱硝技术与装置开发提供参考。     

分解炉内不同煤质煤粉燃烧的数值模拟

针对一实际尺寸的分解炉建立数学模型，采用简化的PDF反应模型对3种不同煤质煤粉在分解炉内的燃烧过程进行了数值模拟。数值计算结果直观地展现了煤粉在炉内运动过程中的颗粒轨迹、挥发份释放速率、焦炭燃烧速率的详细情况，并对不同煤质煤粉进行了对比研究，为论依进一步研究分解炉内煤粉燃烧和碳酸钙分解的耦合作用提供了参考，为分析煤质与分解炉结构的适应性问题提供了理据。     

电厂煤粉炉联产水泥熟料技术试验研究

以低硫兖州煤和高硫长广煤为试验煤种,在两段多相试验台开展了煤粉炉联产水泥熟料技术试验研究.试验结果表明:低硫兖州煤和高硫长广煤联产水泥熟料试验样品的固硫率均在50%左右,高于煤粉炉仅为30%的炉内喷钙脱硫效率,样品熟料矿物与普通水泥熟料矿物组成相似、性能相近.通过对样品熟料矿物的特征分析,提出了开展电厂煤粉炉联产水泥熟料技术研究的重点.     

高硫煤在水泥窑中应用研究

借助MAC-500煤工业分析仪、差热分析仪及 X-ray衍射分析,研究了添加脱硫剂BaO、BaCO_3煤的燃烧特性,以及其对水泥烧烧成质量的影响,为高硫煤在水泥窑上的应用提供一定理论依据。     

MnO2对高炉喷吹煤粉助燃作用的实验研究

煤粉助燃添加剂是改善煤粉在高炉喷吹条件下燃烧过程的重要措施。研究了无烟煤、烟煤在添加不同比例的MnO2后对其着火温度、爆炸性和发热量的影响,并分析比较了MnO2对不同煤样的影响。同时,确定了助燃添加剂MnO2对不同煤粉助燃作用的最佳添加比例。     

MnO2对高炉喷吹煤粉助燃作用的实验研究

煤粉助燃添加剂是改善煤粉在高炉喷吹条件下燃烧过程的重要措施。研究了无烟煤、烟煤在添加不同比例的MnO2后对其着火温度、爆炸性和发热量的影响,并分析比较了MnO2对不同煤样的影响。同时,确定了助燃添加剂MnO2对不同煤粉助燃作用的最佳添加比例。     

回转窑烧低挥发份煤技术的探究

低挥发份的煤，一般被认为不适合作回转窑的燃料。但通过对煤粉燃烧机理的详细分析和相应的实验研究，作者提出了一种新型的回转窑烧低挥发份煤的设想，这对于扩大回转窑燃料的使用范围，尤其是对于一些地方企业，能因地制宜地使用廉价的当地燃料，降低成本，提高经济效益，具有重要的实际意义。     

水泥窑中高硫煤脱硫过程探讨

以ＣａＣＯ３、ＢａＣＯ３、Ｓｒ（ＮＯ３）２为脱硫剂．对水泥窑中高硫煤的燃烧脱硫过程进行探讨。依据差热分析、Ｘｒａｙ衍射分析结果，对高硫煤的燃烧及其流转化形式、脱硫反应等进行研究，同时借助ＳＣ－１３２定硫仪．分析讨论了ＣａＣＯ３、ＢａＣＯ３、Ｓｒ（ＮＯ３）２等脱硫剂在８００℃～１４００℃温度范围的脱硫效果。     

煤种和粒度对回转窑内火焰影响的数值研究

针对四风道煤粉燃烧器的特点，应用数值仿真与现场测试相结合的方法，研究不同粒径的烟煤和无烟煤燃烧对回转窑内温度场的影响，找出适应烟煤和无烟煤的合适的粒径。结果表明，四风道燃烧器对燃料的适应性强，既可以烧烟煤，又可烧无烟煤，且对煤粉的粒径要求也较松。燃料为无烟煤，粒径为30μm时，可获得较好的活泼型火焰，随着粒径的增大，高温区域在径向和轴向逐渐减小，燃烧效率降低；燃料为烟煤，粒径为86．4μm时，可获得较理想的火焰，而粒径过小，则使火焰变长，不利于强化生产。生产中可根据不同煤种选用不同的粒径大小得到窑内理想的温度分布。     

神经网络在水泥窑优化控制系统中的应用

提出了基于RBF神经网络的水泥窑优化控制系统方案,采用“定值控制回路＋RBF神经网络”两层控制结构,并通过接口外挂于水泥窑集散控制系统的高速数据通道上,实现窑的综合优化控制。仿真实验表明：该优化控制方案有很大的参考价值和实际意义。     

气流分配和浓缩比对水平浓缩煤粉燃烧性能的影响

研究了气流分配和浓缩比对水平浓缩煤粉燃烧性能的影响，结果表明，适当减小气流分配和增大浓缩比，有助于水平浓缩煤粉燃烧同时实现其优良性能，进一步阐述了水平浓缩煤粉燃烧机理。