反應(yīng)條件對氣流床煤氣化過程及其灰渣特征的影響.pdf

1、煤電仍然將是未來我國電力的主要來源。隨著環(huán)保要求的提高,需要發(fā)展高效、低污染的綠色潔凈燃煤發(fā)電技術(shù)。IGCC技術(shù)是一種高效低污染的潔凈煤發(fā)電技術(shù),尤其是和CO2聯(lián)合脫除技術(shù)結(jié)合時,具有低成本的優(yōu)勢。氣化爐及配套的廢熱鍋爐是IGCC電站的關(guān)鍵設(shè)備,制造成本高并且在運行過程存在很多的問題,因此深入認(rèn)識氣化過程的關(guān)鍵因素,以及氣化過程中粉煤灰的熔融特性,是提高IGCC電站的可用率和降低其運行成本的基礎(chǔ)。
　　通過分析氣化的原理及氣化過程

2、,對影響沉降爐氣化性能的主要因素進行了理論計算,了解到煤粉的粒度及給煤量對氣化效果有重要的影響,確定了實驗臺的改造方向。對現(xiàn)有的沉降爐氣化實驗裝置的螺旋給料機進行了改造,以提高微量給粉時的均勻性和穩(wěn)定性,提出了螺旋給料用于微量給粉的幾個重要條件,并且進一步嘗試了去解決燃燒器的混合問題和氣化劑預(yù)熱問題。
　　在實驗臺改造的基礎(chǔ)上,對氣化實驗進行了調(diào)試。調(diào)試結(jié)果顯示,合成氣中有效氣成分是隨氧煤比的增加呈先增加后減小的趨勢。通過調(diào)整氧煤

3、比優(yōu)化了氣化效果,并對氣化實驗結(jié)果進行了分析。在該試驗條件下,該煤種的最佳O/C比在0.93左右。
　　在優(yōu)化后的條件下進行了氣化實驗,并且收集了氣化反應(yīng)行程的灰渣。從制取的渣樣的外觀看來,隨著溫度和氣化反應(yīng)過程的進行,渣層外貌有顯著的不同。在1200℃左右有灰渣大面積熔融的現(xiàn)象;高于熔點100℃,熔渣均勻的附于表面,形成致密的渣層。對灰渣進行了SEM和EDS分析,比較了不同溫度對熔融的影響,了解灰渣成分中對熔融有影響的關(guān)鍵因素。

4、對比了不同停留時間對灰渣熔融特性的影響。并且將沉降爐氣化的灰渣與還原性氣氛下固定床中制的灰渣進行了對比分析,分析了不同條件下熔融特征的異同。從分析結(jié)果可以看出,沉降爐氣化灰渣的結(jié)構(gòu)主要受熔融作用的影響;而固定床灰渣的結(jié)構(gòu)受壓片時的孔的結(jié)構(gòu)分布和熔融作用的雙重影響,這與固定床灰渣中顆粒不能流動,熔融因素只能影響到單顆粒及其周圍顆粒有關(guān)。
　　本文利用沉降爐對粉煤進行氣化,為研究氣化熔渣的性質(zhì)提供了一種可行的研究手段,可以用于分析特定