循環(huán)流化床局部富氧燃燒特性實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、針對(duì)目前循環(huán)流化床富氧燃燒技術(shù)存在耗氧量大、運(yùn)行成本高等不足，本文提出在返料器內(nèi)組織富氧助燃的思路，并開(kāi)展相關(guān)的實(shí)驗(yàn)研究，旨在探索一種適用于循環(huán)流化床鍋爐經(jīng)濟(jì)效益好、工程應(yīng)用價(jià)值高的富氧燃燒技術(shù)。選題具有重要的學(xué)術(shù)意義和應(yīng)用價(jià)值。
　　為研究氧濃度對(duì)不同煤種燃燒行為的影響，本文選取了煙煤、無(wú)煙煤和煤矸石三種煤樣。通過(guò)氮?dú)夂脱鯕饣旌吓渲屏搜鯘舛确謩e為21％、25％、30％、35％和40％的助燃劑。
　　為探討助燃劑氧濃度對(duì)燃料

2、燃燒特性參數(shù)的影響，利用熱天平測(cè)得了三種煤樣在五個(gè)助燃劑作用下的失重?cái)?shù)據(jù)，從中求得了著火溫度、最大燃燒速率、燃燒特性指數(shù)、綜合燃燒特性指數(shù)、活化能和指前因子等燃燒特性參數(shù)，并進(jìn)行了討論。結(jié)果表明:助燃劑氧濃度對(duì)三種煤樣的以上燃燒特性參數(shù)均有影響，但程度不一。隨助燃劑氧濃度升高，著火溫度均降低，其中煙煤的降低最大，煤矸石的最小;最大燃燒速率及對(duì)應(yīng)的峰值溫度、燃盡特性指數(shù)、綜合燃燒特性指數(shù)、活化能和指前因子均提高，提高最大的也是煙煤，最小的

3、也是煤矸石。
　　為進(jìn)一步評(píng)價(jià)助燃劑氧濃度對(duì)實(shí)際返料器中燃燒過(guò)程的影響，設(shè)計(jì)并搭建了0.3t/h循環(huán)流化床實(shí)驗(yàn)臺(tái)。為得到實(shí)驗(yàn)中所需要的工況參數(shù)，首先通過(guò)冷態(tài)試驗(yàn)確定了布風(fēng)板阻力、臨界流化風(fēng)速和返料風(fēng)的風(fēng)量。然后開(kāi)展了一系列熱態(tài)實(shí)驗(yàn)。在熱態(tài)實(shí)驗(yàn)中通過(guò)保持三種煤樣的給料量和3.5m/s流化風(fēng)速為前提，測(cè)定了助燃劑氧濃度分別為21％、25％、30％和35％時(shí)爐膛溫度、飛灰含碳量和煙氣中NO、CO、SO2排放量等數(shù)據(jù)。結(jié)果表明:隨著返料器

4、氧濃度的增加，三種煤樣爐膛內(nèi)溫度均提高，當(dāng)氧濃度從空氣氣氛提高到35％，煙煤、無(wú)煙煤和煤矸石的密相區(qū)溫度分別升高了60℃、52℃、69℃，稀相區(qū)溫度分別升高了119℃、55℃、67℃;飛灰含碳量隨著氧濃度的增加而減少，當(dāng)氧濃度從空氣氣氛提高到35％時(shí)，煙煤、無(wú)煙煤和煤矸石的飛灰含碳量分別降低了30.93％、32.55％和29.57％;隨著氧濃度的增加，煙煤、無(wú)煙煤和煤矸石的SO2排放量分別增加了95mg/m3、44mg/m3、263mg