添加劑對準東高堿煤灰渣流動特性及Na捕獲效率的影響
發(fā)布時間：2020-12-10 09:16
目前,煤炭仍然是我國能源消費中的主要燃料,其中新疆準東煤田是我國目前最大的整裝煤田。但是準東煤具有比較高的堿金屬含量,易于結(jié)渣,無法保障鍋爐安全高效的運行。而液態(tài)排渣鍋爐燃燒技術(shù)可以克服固態(tài)排渣鍋爐燃用易結(jié)渣煤種時爐膛水冷壁結(jié)渣、受熱面沾污/積灰/結(jié)渣嚴重等缺點,對于易結(jié)渣煤種尤為適宜。因此開展高溫下煤灰渣流動特性和堿金屬捕捉效果的實驗研究具有重要意義。本文選取一種典型的新疆準東高堿煤為研究對象,基于其高堿金屬含量的煤質(zhì)特性,開展了不同添加劑對煤灰渣流動特性和鈉捕獲效率的實驗研究。以下為具體的研究內(nèi)容:首先,利用水平管式爐對準東高堿煤與四種添加劑的流動特性開展了詳細研究。結(jié)果表明摻混SiO2與Fe2O3促進了煤灰的熔融,而且10 wt.%的添加量還會使煤灰渣類型由結(jié)晶渣轉(zhuǎn)變?yōu)椴Ａw渣,從而促進了煤灰渣的流動性能;而CaO和MgO則會抑制煤灰熔融,降低流動性能。此外,隨著SiO2添加比例的增加,煤灰渣對鈉的捕獲效率逐漸升高,Fe2O3則恰恰相反。其次,利用垂...
【文章來源】：浙江大學浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】：87 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
煤灰渣流動性實驗裝置示意圖
11圖 2.2 斜坡示意圖 2.1 為煤灰渣流動性實驗裝置示意圖，該系統(tǒng)主要由管式電阻爐和成。該管式電阻爐型號為 YFK40*600/13Q-YC，外殼由鋼板制成，材質(zhì)拼接而成，加熱元件采用硅碳棒元件，置于爐體的上下部，熱
碩士學位論文 第 2 章 實驗系統(tǒng)及分析手段介紹13圖 2.3 垂直管式爐實驗系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖2.3.1 主反應器主反應器主要包括石英管和豎直電加熱爐，具體結(jié)構(gòu)如圖 2.4 所示。其中石英管的高度為 500 mm，內(nèi)徑為 60 mm。為了實時觀察反應區(qū)狀態(tài)，在石英管的中部位置安裝了一個石英玻璃材質(zhì)的光學窗口。此外，石英管頂部還開有一個內(nèi)徑為 20 mm 的進料口，用于送入反應物。為了保證實驗的密封性，在放入反應物后，會利用一片中間帶有小孔的石英片將進料孔蓋住，進行密封。實驗氣體從石英管底部送入，由下向上經(jīng)過反應區(qū)，反應產(chǎn)生的煙氣從頂部右側(cè)排出。豎直電加熱爐為主反應器提供高溫環(huán)境，其最大功率為 7.5 kW，溫度范圍為100~1200 ℃。主反應器的溫度是通過PID控制器進行控制，控制精度為±1℃。其中，熱電偶安裝在主反應器的
【參考文獻】：
期刊論文
[1]山西“兩高”煤灰分對石灰石助熔機制影響的研究[J]. 李懷柱,孔令學,白進,白宗慶,李文. 燃料化學學報. 2017(12)
[2]堿性氧化物對煤灰熔融特性影響的研究進展[J]. 王東旭,王洋,李文艷,肖海平. 化工進展. 2017(S1)
[3]SO2和H2O（g）對新疆高鈉煤中鈉揮發(fā)和形態(tài)遷移的研究[J]. 孫鑫,趙斌,王子兵,梁精龍,李慧. 燃料化學學報. 2017(10)
[4]循環(huán)灰吸附堿金屬機理研究[J]. 史航,吳玉新,呂俊復,劉青. 煤炭學報. 2017(04)
[5]準東煤熱解過程中不同賦存形態(tài)鈉變遷規(guī)律的研究[J]. 郭帥,蔣云峰,熊青安,宋雙雙,趙建濤,房倚天. 燃料化學學報. 2017(03)
[6]燃用新疆高堿煤鍋爐防結(jié)渣和沾污措施[J]. 白雪,王振東. 鍋爐技術(shù). 2016(06)
[7]不同反應氣氛下準東高鈉煤中鈉的遷移轉(zhuǎn)化與積灰特性[J]. 楊少波,宋國良,宋維健,齊曉賓. 燃料化學學報. 2016(09)
[8]高鈣高鐵煤灰熔融及黏溫特性研究[J]. 胡曉飛,郭慶華,劉霞,龔巖,于廣鎖. 燃料化學學報. 2016(07)
[9]準東高堿煤氣化過程中堿金屬賦存形態(tài)遷移轉(zhuǎn)化[J]. 齊曉賓,宋國良,宋維健. 煤炭學報. 2016(04)
[10]我國煤炭清潔開發(fā)利用現(xiàn)狀及發(fā)展建議[J]. 陸小泉. 煤炭工程. 2016(03)
博士論文
[1]煤/生物質(zhì)Oxy-CO2和Oxy-H2O燃燒及氮轉(zhuǎn)化特性與摻混類型辨識研究[D]. 李源.浙江大學 2018
[2]高堿煤熱化學轉(zhuǎn)化過程中堿金屬遷移轉(zhuǎn)化特性研究[D]. 宋維健.中國科學院工程熱物理研究所 2017
[3]劣質(zhì)煤積灰結(jié)渣的可視化研究及其在富氧條件下的燒結(jié)特性研究[D]. 周斌.浙江大學 2015
[4]典型煤灰與混合灰熔融特性及粘溫特性研究[D]. 許潔.華東理工大學 2015
碩士論文
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[2]富氧條件下添加劑對高鈉煤燒結(jié)特性影響的研究[D]. 王建陽.浙江大學 2016
[3]高嶺土對高鈉煤燃燒過程中堿金屬的脫除效果研究[D]. 徐林林.天津大學 2015
[4]高堿煤燃燒特性實驗研究[D]. 劉威.上海交通大學 2014
[5]生物質(zhì)與煤混燃過程中硫與氯對堿金屬遷移轉(zhuǎn)化的競爭機制[D]. 邢萬麗.沈陽航空航天大學 2011
[6]煤灰渣熔融與流動特性及水冷壁氣化爐小試熱模研究[D]. 臺培杰.華東理工大學 2010
[7]生物質(zhì)與煤混合燃燒過程中硫?qū)A金屬遷移特性的影響[D]. 開興平.沈陽航空工業(yè)學院 2010
[8]助熔劑對煤灰渣流動性及煤氣化反應性的影響[D]. 劉慶旺.安徽理工大學 2009
[9]氣化熔融處理城市生活垃圾時灰渣的熔融特性及行為研究[D]. 李欣.重慶大學 2009
[10]助熔劑對淮南礦區(qū)煤灰熔融特性及粘溫特性的影響[D]. 程翼.安徽理工大學 2006
本文編號：2908451
【文章來源】：浙江大學浙江省 211工程院校 985工程院校 教育部直屬院校
【文章頁數(shù)】：87 頁
【學位級別】：碩士
【部分圖文】：
煤灰渣流動性實驗裝置示意圖
11圖 2.2 斜坡示意圖 2.1 為煤灰渣流動性實驗裝置示意圖，該系統(tǒng)主要由管式電阻爐和成。該管式電阻爐型號為 YFK40*600/13Q-YC，外殼由鋼板制成，材質(zhì)拼接而成，加熱元件采用硅碳棒元件，置于爐體的上下部，熱
碩士學位論文 第 2 章 實驗系統(tǒng)及分析手段介紹13圖 2.3 垂直管式爐實驗系統(tǒng)結(jié)構(gòu)示意圖2.3.1 主反應器主反應器主要包括石英管和豎直電加熱爐，具體結(jié)構(gòu)如圖 2.4 所示。其中石英管的高度為 500 mm，內(nèi)徑為 60 mm。為了實時觀察反應區(qū)狀態(tài)，在石英管的中部位置安裝了一個石英玻璃材質(zhì)的光學窗口。此外，石英管頂部還開有一個內(nèi)徑為 20 mm 的進料口，用于送入反應物。為了保證實驗的密封性，在放入反應物后，會利用一片中間帶有小孔的石英片將進料孔蓋住，進行密封。實驗氣體從石英管底部送入，由下向上經(jīng)過反應區(qū)，反應產(chǎn)生的煙氣從頂部右側(cè)排出。豎直電加熱爐為主反應器提供高溫環(huán)境，其最大功率為 7.5 kW，溫度范圍為100~1200 ℃。主反應器的溫度是通過PID控制器進行控制，控制精度為±1℃。其中，熱電偶安裝在主反應器的
【參考文獻】：
期刊論文
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[5]準東煤熱解過程中不同賦存形態(tài)鈉變遷規(guī)律的研究[J]. 郭帥,蔣云峰,熊青安,宋雙雙,趙建濤,房倚天. 燃料化學學報. 2017(03)
[6]燃用新疆高堿煤鍋爐防結(jié)渣和沾污措施[J]. 白雪,王振東. 鍋爐技術(shù). 2016(06)
[7]不同反應氣氛下準東高鈉煤中鈉的遷移轉(zhuǎn)化與積灰特性[J]. 楊少波,宋國良,宋維健,齊曉賓. 燃料化學學報. 2016(09)
[8]高鈣高鐵煤灰熔融及黏溫特性研究[J]. 胡曉飛,郭慶華,劉霞,龔巖,于廣鎖. 燃料化學學報. 2016(07)
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博士論文
[1]煤/生物質(zhì)Oxy-CO2和Oxy-H2O燃燒及氮轉(zhuǎn)化特性與摻混類型辨識研究[D]. 李源.浙江大學 2018
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[3]劣質(zhì)煤積灰結(jié)渣的可視化研究及其在富氧條件下的燒結(jié)特性研究[D]. 周斌.浙江大學 2015
[4]典型煤灰與混合灰熔融特性及粘溫特性研究[D]. 許潔.華東理工大學 2015
碩士論文
[1]準東煤中鈉的固定及灰熔融特性研究[D]. 沈銘科.浙江大學 2016
[2]富氧條件下添加劑對高鈉煤燒結(jié)特性影響的研究[D]. 王建陽.浙江大學 2016
[3]高嶺土對高鈉煤燃燒過程中堿金屬的脫除效果研究[D]. 徐林林.天津大學 2015
[4]高堿煤燃燒特性實驗研究[D]. 劉威.上海交通大學 2014
[5]生物質(zhì)與煤混燃過程中硫與氯對堿金屬遷移轉(zhuǎn)化的競爭機制[D]. 邢萬麗.沈陽航空航天大學 2011
[6]煤灰渣熔融與流動特性及水冷壁氣化爐小試熱模研究[D]. 臺培杰.華東理工大學 2010
[7]生物質(zhì)與煤混合燃燒過程中硫?qū)A金屬遷移特性的影響[D]. 開興平.沈陽航空工業(yè)學院 2010
[8]助熔劑對煤灰渣流動性及煤氣化反應性的影響[D]. 劉慶旺.安徽理工大學 2009
[9]氣化熔融處理城市生活垃圾時灰渣的熔融特性及行為研究[D]. 李欣.重慶大學 2009
[10]助熔劑對淮南礦區(qū)煤灰熔融特性及粘溫特性的影響[D]. 程翼.安徽理工大學 2006
本文編號：2908451
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