水泥分解爐環(huán)境下煤焦燃燒特性的評價方法研究.pdf

1、煤是水泥工業(yè)分解爐中的主要燃料，隨著優(yōu)質資源的日益稀少，水泥工業(yè)正逐步向使用低活性煤的方向發(fā)展，然而煤質的變化必然會影響到分解爐內工況的穩(wěn)定。因此，科學地評價不同煤質煤粉在分解爐環(huán)境下的燃燒特性，對于分解爐的穩(wěn)定生產(chǎn)具有重要意義。本文結合不同的煤質，進行了煤焦燃燒特性的評價方法研究，力求找到一種或幾種科學、可靠的方法來指導水泥窯的設計與生產(chǎn)，具有重要的現(xiàn)實意義。 本文通過非臨界條件著火理論確定dT/dt≠0，d2T/dt2=0的

2、點為著火所對應定義的時刻，求取了隨爐升溫和高溫進樣下的煤焦的著火點。結合熱天平和煤燃燒綜合測試儀，對煤焦柱的著火特性——著火溫度和著火所需時間進行了確定方法的研究。同時利用美國NI公司推出的圖形化軟件編程平臺LabVIEW編寫了熱天平質量/溫度采集軟件。結果表明：該方法重現(xiàn)性好，煤焦中含灰越高，著火所需時間越長。具有相近著火點的煤焦，著火所需時間卻不一樣，說明僅用煤的工業(yè)分析來評價煤質的優(yōu)劣是不科學的。 運用熱天平對煤焦粉的燃燒

3、過程研究表明：改變熱天平的溫度和氣流量的大小，通過觀察煤焦粉從進樣到燃燒失重最快的時間的變化，就可以判斷煤焦燃燒是屬于擴散燃燒過程還是動力燃燒過程或者兩者兼而有之。 本文結合通用的計算流體力學軟件Fluent設計出了一套煤懸浮燃燒裝置，并利用美國NI公司推出的圖形化軟件編程平臺LabVIEW編寫了CO2氣體濃度采集軟件。通過實驗得出了六種煤焦在懸浮動態(tài)下燃燒的難易程度；結合工業(yè)分析的研究表明，即使是工業(yè)分析值很相近的煤，在動態(tài)燃

4、燒條件下，其燃燒難易程度仍然相差很大；實驗還探討了氣流量對不同煤焦粉燃盡度的影響，結果表明，某些煤焦的燃盡度隨氣流量的增加而降低，而某些煤焦的燃盡度則隨著氣流量的增加先增加后減少。 本論文的特色在于：一方面運用圖形化軟件編程平臺LabVIEW編寫了符合實驗需要的多功能數(shù)據(jù)采集軟件，并結合計算流體力學軟件Fluent自制設計出一臺基于分解爐環(huán)境的煤懸浮燃燒爐；另一方面，通過模擬水泥分解爐內的溫度、氣流環(huán)境，進行了煤懸浮燃燒特性的初