煤粉高压着火特性及影响因素
傅培舫
龚雪琦
张斌
刘洋
龚宇森
许天瑶
1.华中科技大学能源与动力工程学院煤燃烧国家重点实验室,湖北武汉4300742.华中科技大学能源与动力工程学院煤燃烧国家重点实验室,湖北武汉4300743.华中科技大学能源与动力工程学院煤燃烧国家重点实验室,湖北武汉4300744.华中科技大学能源与动力工程学院煤燃烧国家重点实验室,湖北武汉4300745.华中科技大学能源与动力工程学院煤燃烧国家重点实验室,湖北武汉4300746.华中科技大学能源与动力工程学院煤燃烧国家重点实验室,湖北武汉430074
摘要:高压气化炉内煤粉的着火特性对煤粉烧嘴和气化室的设计与运行调控具有重要意义.笔者采用加压热重分析法对3个煤样的着火特性进行研究,根据升温过程中的能量守恒原理和谢苗诺夫着火理论提出了一种新的处理PTG曲线求取着火温度的拐点法,并与传统经验切线法进行对比;讨论了压力、氧气体积分数、升温速率、挥发分和颗粒粒径对着火温度的影响.研究结果表明,煤粉着火温度区间为从初始着火温度(Ti)到极限着火温度(Tig),环境换热条件所决定的切点位置是唯一定解条件,高温工业炉高加热速率对应的为极限着火温度;与常压条件下相比,加压下固定床煤粉的着火为异相着火,着火温度随挥发分的增加而略有增加;在0.1~1.0 MPa和3~5 MPa的压力范围内,随压力的升高,着火温度下降,且比常压下低很多,虽然在1 ~3 MPa的着火温度略有增加;氧气体积分数对着火温度的影响规律与常压的类似,随氧气体积分数的增加,着火温度降低;虽然加压条件下煤粉的快速反应,拐点法与切线法得到的着火温度相近,但切线法无法响应环境条件的变化,且常压下,经验的切线法无法给出令人满意的结果.
关键词:煤粉燃烧着火特性加压燃烧高压气化炉
分类号:TQ536(煤化学及煤的加工利用)
资助基金:国家自然科学基金(51576082)国家重点研发计划(2018YFB0604100-2)
论文发表日期:2020-01-25
在线出版日期:2025-08-15(本平台首次上网日期,不代表文献的发表时间)
页数:6( 59-64 )
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