不同配比下褐煤混合燃烧特性试验研究及评价

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目前我国煤炭资源整合正在逐步深化,但煤炭市场仍处在供不应求阶段,电力用煤十分紧张,采用混煤燃烧技术已是我国电厂燃煤的必然趋势。混煤燃烧是一个极其复杂的过程,煤种之间相互影响和制约,只有选取合适的煤种和最佳比例才能改善锅炉的燃烧状况,本文选取先锋煤和小龙潭煤为研究对象,通过热重试验研究七种不同配比的混煤燃烧特性,并利用TOPSIS多目标决策法对七种不同配比方案进行评价。本文的主要研究内容和结果如下:1.利用热重分析仪对2种单煤和7种不同比例的混煤进行热重试验,通过热重曲线对混煤的着火和燃烧规律进行研究分析,得出通过小龙潭煤和先锋煤混合,混煤的着火特性、燃尽特性、最大失重率均有所提高,而且提高的程度跟混合比例有很大关系,但并不是简单的线性叠加,他们之间存在最佳配比。2.通过计算2种单煤和7种混煤的可燃性指数Cb、稳燃性指数G和综合燃烧特性指数SN进一步对混煤的燃烧特性进行评价,发现混煤的各个指标都比单煤的好,即通过2种煤混合可以提高混煤的燃烧特性,而且计算结果表明混煤的可燃性指数Cb、综合燃烧特性指数SN、稳燃性指数G与通过热重试验数据分析着火特性、燃尽特性、最大失重率的结果是一致的。3.在对混煤热重试验基础上,根据反应动力学方程对不同比例下混煤的燃烧反应动力学参数进行计算,利用活化能和频率因子来研究先锋煤和小龙潭煤混合燃烧的性能。分析结果表明:混合后的活化能介于先锋煤和小龙潭煤之间,当小龙潭所占比例大于50%时,混煤活化能呈线性降低,而且下降幅度较大,在90%时混煤的活化能到达最低点,说明在先锋煤中掺入小龙潭煤,可以提高混煤的燃烧特性。4.从混煤煤质本身特性出发,同时考虑可燃性指数、燃尽温度、综合燃烧指数以及电厂运行的经济性,利用TOPSIS决策法来判断7种不同配比方案下混煤燃烧的优劣性,决策出最佳配比方案。
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