褐煤高温干燥过程中的热力特性研究

作     者：路洋 

作者单位：华北电力大学 

学位级别：硕士

导师姓名：李永华

授予年度：2014年

学科分类：081901[工学-采矿工程] 0819[工学-矿业工程] 08[工学] 

主      题：褐煤干燥 折流下落床 高温烟气 挥发分 

摘      要：煤炭作为一种一次消费能源，随着全球经济的快速发展，已经变的越发的紧缺，我国作为煤炭大国，同时也是处于经济高速发展的大国，煤炭资源的稀缺性已经明显的显现出来。褐煤作为一种煤化程度较低的煤种，也得到越来越广泛的关注，但是由于其水分高，挥发分高，热值低的特点阻碍了大范围的利用，因此褐煤干燥成为一种全球化的课题。但是在干燥过程中有可能会造成过干燥的问题，造成挥发分的析出，导致原煤热量损失，不利于褐煤干燥的经济性。 本文通过对白音华煤矿200t/h原煤处理量的褐煤干燥示范工程的介绍，本项目采用一种全新的褐煤干燥技术，折流下落床高温烟气褐煤干燥技术。为了研究其在干燥过程中有无挥发分的析出，首先对其整个干燥过程建立了传热模型，通过对模型的求解，得到在干燥过程中，以不同温度的烟气作为干燥介质的情况下煤粒温度的变化曲线。其次对白音华褐煤原煤进行了实验分析，分析其挥发分的溢出情况。在实验中首先对白音华褐煤做了热重实验，根据TG、DTG曲线初步分析其挥发分的溢出温度。为了得到更加准确的白音华褐煤挥发分析出特性，做了白音华褐煤低温热解实验，并监测其在惰性气氛下热解过程中的挥发分析出成分，考虑到影响原煤热值的挥发分成分主要为其可燃气体的析出，因此主要对CO、CH4进行了监测。通过实验得到其挥发分的初始析出温度，并通过对此温度与白音华褐煤在干燥过程中原煤温度的对比，得到在此干燥过程中无挥发分的析出，验证了此设计的正确性，同时提出了一定的改进方案。