川北低熱值煤矸石循環(huán)流化床燃燒技術(shù)研究.pdf

1、由于我國(guó)―富煤、貧油、少氣‖的先天能源結(jié)構(gòu)決定了煤炭作為我國(guó)的一次能源在未來仍會(huì)持續(xù)很長(zhǎng)時(shí)間,煤矸石是煤炭大量開采后排放的主要廢棄物,煤矸石的大量堆放不僅占據(jù)了大量寶貴的土地資源,同時(shí)帶來一系列的環(huán)境污染問題。煤矸石具有一定熱值,將其作為鍋爐燃料加以利用早已成為解決煤矸石堆放問題的主要途徑,CFB鍋爐以其優(yōu)越的燃燒性能和良好的污染物排放控制優(yōu)勢(shì),作為燃用煤矸石的理想爐型已成為共識(shí),但隨著采礦洗選煤技術(shù)的提升,礦廠排放的煤矸石的熱值越來越

2、低,傳統(tǒng)CFB技術(shù)在燃用煤矸石時(shí),主要采用摻燒優(yōu)質(zhì)煤的方式,經(jīng)濟(jì)性差。為進(jìn)一步提高經(jīng)濟(jì)性,有必要研究純?nèi)嫉蜔嶂得喉肥难h(huán)流化床燃燒技術(shù),同時(shí)解決目前矸石熱值越來越低,難以燃燒,以及傳統(tǒng)CFB技術(shù)燃用煤矸石時(shí)受熱面磨損嚴(yán)重、燃燒效率低、爐溫控制難等問題。
　　為此,本文主要做了如下工作:
　　①通過熱重分析法,主要分析了不同粒徑實(shí)際低熱值煤矸石的燃燒特性。
　　目前關(guān)于煤矸石的燃燒特性研究中還沒有專門針對(duì)不同粒徑煤矸石

3、的著火穩(wěn)定性和綜合燃盡特性的研究,而不同粒徑的煤矸石顆粒的著火穩(wěn)定性、燃盡特性對(duì)煤矸石在CFB中的燃燒具有非常重要的指導(dǎo)意義,因此本文著重研究了不同粒徑的川北低熱值煤矸石對(duì)燃燒著火穩(wěn)定性、綜合燃盡特性的影響,為川北低熱值煤矸石作為CFB燃料時(shí)的設(shè)計(jì)、運(yùn)行提供指導(dǎo)。
　?、谔骄康蜔嶂得喉肥贑FB中的燃燒特性。
　　將實(shí)際川北低熱值煤矸石投入一臺(tái)小型CFB熱態(tài)試驗(yàn)臺(tái)中燃燒,探究低熱值煤矸石的點(diǎn)火過程,以及不同床層壓降、空氣過量

4、系數(shù)α對(duì)底渣含碳量、飛灰含碳量的影響。
　?、蹖?duì)專利技術(shù)―純?nèi)加玫蜔嶂得喉肥难h(huán)流化床鍋爐裝置‖的關(guān)鍵技術(shù)——不同床層之間粗、細(xì)顆粒的交換特性,進(jìn)行了冷態(tài)試驗(yàn)研究。
　　研究結(jié)果表明,粗、細(xì)顆粒的交換方式不同,并且在不同工況下該技術(shù)均能實(shí)現(xiàn)細(xì)顆粒絕大部分被交換至細(xì)床中,而粗顆粒仍停留在粗床中的目標(biāo),說明該技術(shù)完全能夠?qū)崿F(xiàn)粗、細(xì)顆粒的分床燃燒;隔墻高度與粗床床層高度差存在一個(gè)最佳值,讓顆粒交換效果達(dá)到最佳;細(xì)床床層高度增加到