高海拔低壓煤粉燃燒特性的熱重實驗研究.pdf

1、我國西部地區(qū)處于高海拔環(huán)境，壓力較平原地區(qū)低。研究煤粉在低壓下的燃燒規(guī)律，在理論上能深化壓力對著火穩(wěn)燃、結(jié)焦和燃盡機理的認識；對預防滅火和控制結(jié)焦，針對西部環(huán)境特點，改進燃燒器和鍋爐的結(jié)構(gòu)尺寸，提高煤的燃盡率具有重要學術(shù)價值和應用價值。因此，研究粉煤焦在低壓下的燃燒、熱解、反應動力學及其相關(guān)機理有著重要的意義。
　　 本文選取了六種具有代表性的煤樣，通過連接在熱綜合分析儀上的真空泵使實驗系統(tǒng)達到低壓狀態(tài)并由真空隔膜閥和真空壓力表

2、來調(diào)節(jié)壓力及讀取低壓示數(shù)。實驗分別以三種壓力（常壓、表壓-25kPa和表壓-35kPa）和氧氣氣氛通過TG及DTG實驗數(shù)據(jù)首先得到了煤粉在不同壓力下的著火溫度及著火時間、燃盡溫度、最大燃燒速度所對應的溫度、燃燒特性指數(shù)及煤粉燃燒速度，然后以粉煤焦SCT模型為研究手段，分計別算得到了累計活性表面積、活性比表面積和臨界活化能等反應動力學參數(shù)，并由氧氣分子的平均自由程及努森擴散系數(shù)來說明了壓力對燃燒的影響。
　　 實驗結(jié)果表明：實驗煤

3、樣在不同壓力下的燃燒，隨著壓力的下降，煤粉燃燒的著火溫度及著火時間、燃盡溫度和最大燃燒速度所對應的溫度均依次推遲，煤粉燃燒特性指數(shù)也相應減小。通過SCT模型可以看到累計活性表面積和活性表面積與燃盡度成正比，均隨燃盡度的增大而增大。低壓下的累計活性表面積的變化率及活性比表面積的變化率與常壓下的變化趨勢相同，均隨燃盡度的增加先增大到峰值再減小，有所不同的是壓力越低，累計活性表面積的變化率及活性比表面積的變化率也就越小。這就說明在低壓環(huán)境下，