動(dòng)力煤及其混煤燃燒SO-,2-析出特性試驗(yàn)研究.pdf

1、煤炭在我國一次能源消費(fèi)中占據(jù)主導(dǎo)地位。燃煤產(chǎn)生的SO2帶來的大氣污染問題已經(jīng)嚴(yán)重影響到我國的經(jīng)濟(jì)發(fā)展和生產(chǎn)生活。電廠燃煤則是產(chǎn)生SO2的主要污染源，因此研究動(dòng)力煤燃燒硫析出規(guī)律和SO2控制技術(shù)具有非常重要的意義。近年來，由于全國動(dòng)力用煤供應(yīng)緊張，很多電廠無法燃用固定煤種，普遍存在燃用混煤現(xiàn)象。目前，雖然對(duì)燃煤硫污染物控制已有大量的研究，但對(duì)混煤燃燒及其硫污染物控制的研究則較少。因此研究動(dòng)力煤及其混煤的SO2析出特性具有非常重要的現(xiàn)實(shí)和理

2、論意義。 首先采用熱重分析法(TGA)，對(duì)所選擇的8種山東省內(nèi)主要?jiǎng)恿γ杭捌浠烀旱娜紵^程進(jìn)行了研究，并求取出單煤及其混煤的燃燒特性參數(shù)。對(duì)比研究了混煤與組分單煤燃燒特性之間的聯(lián)系與不同。煤階越高的煤種其著火溫度越高，可燃性指數(shù)越差。混煤的燃燒特性基本介于兩組分煤之間，著火溫度相對(duì)接近著火溫度低的組分煤種，可燃性指數(shù)相對(duì)接近可燃性差的組分煤種。當(dāng)煤階相近的煤種摻配時(shí)，混煤的燃燒特性與兩組分煤相似；當(dāng)煤階相差較大的煤種摻配時(shí)，混

3、煤的燃燒特性呈現(xiàn)階段相似性：在揮發(fā)分析出并燃燒階段，燃燒失重過程與低煤階組分煤種相似，在焦炭燃燒直至燃盡階段，失重過程又逐漸接近高煤階組分煤種。當(dāng)燃燒特性相差較大的煤種摻混時(shí)，其可燃性指數(shù)變差。 其次在高溫管式爐上，對(duì)不同煤種燃燒SO2析出的動(dòng)態(tài)特性進(jìn)行了研究，并分析了煤質(zhì)與SO2析出的關(guān)系以及燃燒工況對(duì)SO2析出的影響。煤燃燒SO2的析出呈現(xiàn)出明顯的雙峰結(jié)構(gòu)。通過這兩個(gè)峰可將煤中所含的硫劃分為低溫硫和高溫硫。雖然低溫硫和高溫

4、硫不能直接等同為有機(jī)硫和黃鐵礦硫，但可通過有機(jī)硫與黃鐵礦硫的組成大體判斷低溫硫與高溫硫的析出情況。煤中含硫量越高，SO2析出速率越高，SO2析出總量也越多，但硫析出率不一定越高。煤階與SO2析出的關(guān)系主要體現(xiàn)在：不同煤階的煤有著差異較大的燃燒特性和形態(tài)硫組成，進(jìn)而影響到SO2的析出特性。低階煤SO2析出開始時(shí)間較早，峰值較高，峰寬較窄，硫析出比較集中。高階煤SO2析出較平緩，峰值較低，峰寬較大，析出持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)。提高溫度可使sO2析出提前

5、并可提高SO2析出率。溫度的提高對(duì)高溫硫析出的影響比較明顯。在1200℃以下時(shí)，提高溫度對(duì)增大硫析出率作用顯著，但超過1200℃時(shí)，溫度的提高則對(duì)增大硫析出率的作用不明顯。燃燒時(shí)氧濃度越高，SO2析出速率越高，析出量越大，硫析出率越高。然后在高溫管式爐上，對(duì)混煤燃燒SO2的析出特性進(jìn)行了研究。分析了不同摻配方式下混煤燃燒SO2的析出特性，并分析了燃燒工況對(duì)SO2析出的影響。混煤SO2析出特性介于兩組分煤之間，且相對(duì)接近比例大的組分煤?；?/p>

6、煤中高硫煤比例越大，SO2析出速率越高，析出量越大，但硫析出率不一定越高。高硫煤中摻燒低硫煤可明顯降低SO2析出速率和析出總量。煤階相差較大的煤種摻配時(shí)，混煤SO2析出動(dòng)態(tài)特性隨摻配比例變化很大。低階煤中摻燒高階煤可明顯減緩SO2的析出。煤階相近煤種摻配時(shí)，混煤SO2析出動(dòng)態(tài)特性與兩組分煤相近。燃燒工況對(duì)混煤SO2析出的影響與對(duì)單煤的影響相似。 最后，應(yīng)用BP神經(jīng)網(wǎng)絡(luò)模型對(duì)混煤燃燒硫析出率進(jìn)行了預(yù)測(cè)。分別以煤質(zhì)因數(shù)：揮發(fā)分含量