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低阶粉煤低温干馏燃烧室结构优化

热力发电 2015年第8期44卷 55-61页

作者：刘俊张永发王影陈磊太原理工大学煤科学与技术教育部和山西省重点实验室山西太原030024

采用CFD Fluent 6.3软件模拟了自主研发的低阶煤低温干馏炉对喷式低温燃烧室内温度场分布,并对其结构进行了优化。结果表明：在燃烧室内设计4个关于燃烧室中央轴对称的长度分别为800mm和500mm、旋转角度分别为±30°和±10°的直挡板后... 详细信息

采用CFD Fluent 6.3软件模拟了自主研发的低阶煤低温干馏炉对喷式低温燃烧室内温度场分布,并对其结构进行了优化。结果表明：在燃烧室内设计4个关于燃烧室中央轴对称的长度分别为800mm和500mm、旋转角度分别为±30°和±10°的直挡板后,燃烧室内横向、纵向平均温度满足褐煤低温热解需求（500-650℃）;采用非预混模式、过量空气系数为1.25和煤气管径为50mm时,燃烧室的燃烧特性最佳;过量空气系数、煤气与空气预混方式、管径均会影响燃烧室内温度分布;Realizable k-ε湍流模型、P-1辐射模型和非预混燃烧模型适用于计算焦炉煤气和空气低温燃烧室内燃烧温度场分布;模拟计算结果与实验结果基本吻合,误差波动幅度为50-70℃,同时对燃烧后烟气的检测结果表明,烟气排放符合标准要求。

关键词：低阶粉煤低温干馏炉低温燃烧室 NOx排放 CFD模拟

基于正交实验的低阶粉煤与玉米芯微波共热解研究

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煤炭转化 2022年第2期45卷 21-30页

作者：徐攀关一宁吴雷周军周晶晶西安建筑科技大学化学与化工学院西安710055 陕西省有色资源绿色开发利用重点实验室西安710055

生物质协助低阶粉煤微波热解可改善热解产物的分布和特性,尤其是油气收率和品质。采用四因素四水平正交实验法研究了微波功率(420 W,280 W,700 W,560 W)、热解时间(30min,20min,10min,40min)、玉米芯粒径(0.250mm~0.420mm,0.177mm~0.250... 详细信息

生物质协助低阶粉煤微波热解可改善热解产物的分布和特性,尤其是油气收率和品质。采用四因素四水平正交实验法研究了微波功率(420 W,280 W,700 W,560 W)、热解时间(30min,20min,10min,40min)、玉米芯粒径(0.250mm~0.420mm,0.177mm~0.250mm,0.841mm~1.680mm,0.420mm~0.841mm)和玉米芯添加量(10%,40%,30%,20%,质量分数)对低阶粉煤与玉米芯微波共热解中焦油收率的影响,对比分析了低阶粉煤、玉米芯单独微波热解和微波共热解的升温特性和产物特性。结果表明:影响焦油收率由主到次的因素分别为玉米芯添加量、微波功率、玉米芯粒径、热解时间。在本实验参数范围内,正交实验得到的最佳工艺条件为:微波功率700W、热解时间40min、玉米芯粒径0.841mm~1.68mm、玉米芯添加量40%,此时的半焦和气体产物收率分别为51.22%和32.17%,焦油收率达到最大,为8.85%。与低阶粉煤单独微波热解相比,微波共热解生成的焦油中轻油含量提高了11.89%,而杂原子化合物含量降低了7.09%,实现了热解焦油的轻质化和高品质化。

关键词：微波共热解焦油低阶粉煤玉米芯正交实验

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低阶粉煤成型干馏研究进展

化工科技 2021年第5期29卷 77-82页

作者：刘倩倩王玉飞李健闫龙陈娟榆林学院化学与化工学院陕西榆林719000 陕西省低变质煤洁净利用重点实验室陕西榆林719000

对国内外粉煤成型干馏现状进行了分析,并从成型方式、成型压力、黏结剂和干馏条件等方面综述了影响粉煤成型干馏的因素,发现加黏结剂冷压成型方式是目前的研究重点,具有工艺流程简单、生产成本低及较易在工业中应用等优点,并提出了复配... 详细信息

对国内外粉煤成型干馏现状进行了分析,并从成型方式、成型压力、黏结剂和干馏条件等方面综述了影响粉煤成型干馏的因素,发现加黏结剂冷压成型方式是目前的研究重点,具有工艺流程简单、生产成本低及较易在工业中应用等优点,并提出了复配黏结剂面临的挑战及其及发展前景。

关键词：低阶粉煤成型干馏黏结剂型煤型焦

低阶粉煤分质利用新技术——中冶焦耐JNWFG炉工艺

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燃料与化工 2020年第2期51卷 1-5页

作者：刘庆达蔡承祐李超刘洪春刘承智中冶焦耐(大连)工程技术有限公司大连116085

低阶粉煤的分质利用对于提升煤炭资源价值、提高利用效率具有重要意义,JNWFG炉以低阶粉煤为原料,获得高品质的焦油和煤气,半焦产品质量稳定。工业示范装置的稳定运行标志着JNWFG炉工艺已经实现了工业化生产,为低阶粉煤分质利用产业链打... 详细信息

低阶粉煤的分质利用对于提升煤炭资源价值、提高利用效率具有重要意义,JNWFG炉以低阶粉煤为原料,获得高品质的焦油和煤气,半焦产品质量稳定。工业示范装置的稳定运行标志着JNWFG炉工艺已经实现了工业化生产,为低阶粉煤分质利用产业链打通了最为关键的环节。

关键词：低阶粉煤分质利用外热式直立炉

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低阶粉煤变径脉动气流分选动力学机理研究

选煤技术 2023年第2期51卷 9-13页

作者：李大虎汪录韦鲁滨屈启龙王建忠内蒙古科技大学矿业与煤炭学院内蒙古包头014010 中国矿业大学(北京)化学与环境工程学院北京100083

针对传统湿法选煤方法存在的煤泥水处理困难、产品水分过高等问题,采用变径脉动气流分选装置对低阶粉煤进行了干法分选,并运用流体动力学、数值分析等方法研究了变径脉动气流分选过程的动力学机理。研究表明:与恒定流相比,脉动气流可加... 详细信息

针对传统湿法选煤方法存在的煤泥水处理困难、产品水分过高等问题,采用变径脉动气流分选装置对低阶粉煤进行了干法分选,并运用流体动力学、数值分析等方法研究了变径脉动气流分选过程的动力学机理。研究表明:与恒定流相比,脉动气流可加速颗粒运动过程,且颗粒越轻,脉动气流的周期性累积振荡加速效应越明显;采用变径脉动气流分选装置对6~0 mm粒级低阶粉煤进行分选,可使粉煤灰分降低2.55~3.28个百分点,分选数量效率最高可达91.02%。变径结构的减速效应可提高颗粒按密度分离的效果,进而提高分选精度。

关键词：干法分选低阶粉煤变径脉动气流分选流体动力学数值分析数量效率

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循环流化床低阶粉煤气化工业示范试验研究

煤化工 2016年第4期44卷 1-5页

作者：刘周恩崔艳红北京神雾环境能源科技集团股份有限公司北京102200 北京北分瑞利分析仪器(集团)股份有限责任公司北京100015

介绍了25 000 m^3/h级循环流化床低阶粉煤气化的工业示范装置和运行操作流程。试验研究结果表明,工业示范装置在设计负荷91.2%左右连续稳定运行440 h,中试期间,煤气的产量和成分性质稳定,煤气热值为4.41 MJ/m^3~4.83 MJ/m^3,作为工业燃... 详细信息

介绍了25 000 m^3/h级循环流化床低阶粉煤气化的工业示范装置和运行操作流程。试验研究结果表明,工业示范装置在设计负荷91.2%左右连续稳定运行440 h,中试期间,煤气的产量和成分性质稳定,煤气热值为4.41 MJ/m^3~4.83 MJ/m^3,作为工业燃气,可满足工业生产需要,气化过程(约300 h)达到并超过了168 h工业示范验收标准。

关键词：循环流化床低阶粉煤煤气化工业燃气工业示范

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热解炭化型煤的生产工艺研究及优化

热解炭化型煤的生产工艺研究及优化

作者：温则暄山西大学

学位级别：硕士

我国的化石燃料能源目前呈现出的特点是“富煤、少油、贫气”,煤炭作为最主要化石能源的格局将长时间不会改变。散煤在燃烧过程中排放的气态污染物不易扩散,距离地表近,会严重危害环境。低阶粉煤是散煤的主要来源,炭化型煤具有抗压强度... 详细信息

我国的化石燃料能源目前呈现出的特点是“富煤、少油、贫气”,煤炭作为最主要化石能源的格局将长时间不会改变。散煤在燃烧过程中排放的气态污染物不易扩散,距离地表近,会严重危害环境。低阶粉煤是散煤的主要来源,炭化型煤具有抗压强度高、对环境污染微乎其微的特点。将低阶粉煤制备炭化型煤技术是低阶煤科学、合理转化的一条重要技术途径。本文以型煤为主要原料,考察了炭化条件对型煤性能的影响,并对型煤炭化过程中热失重和挥发分释放规律进行研究;利用Aspen Plus软件对炭化过程进行数值模拟和评价;最后,研究了实际生产工艺并进行了物料衡算。经研究获得的主要结果和结论如下。(1)炭化条件对炭化型煤的抗压强度、燃烧特性和炭化产率有不同程度的影响。在相同的炭化终温时,炭化型煤的抗压强度随着炭化时间增加而升高;在相同的保温时间下,炭化型煤的抗压强度随着炭化温度增加而升高。炭化型煤的炭化产率也符合相同的规律。从热重分析结果可知,随温度升高和时间增加,型煤中的挥发分不断析出,在453℃达到最大失重速率。在炭化终温750℃,保温时间为15min的工艺条件下生产的产品性能就能达到现行洁净型煤标准。(2)Aspen Plus软件模拟炭化型煤生产流程结果与实验室结果相符合。采用Aspen Plus软件建立炭化型煤制备过程的简化模型,将型煤炭化热解的过程简化为CPD模型,将得出的炭化产率模拟值与实验室实际值进行了比较,认为使用该模型是可靠的。针对干燥过程、炭化产率随温度变化情况和型煤含碳量随温度变化的结果进行了分析,分析结果与实验室实验结果基本一致,600℃-800℃时有利于热解。为热解炭化型煤工艺的优化提供了参考依据。(3)根据实验研究结果,和Aspen Plus软件模拟结果,结合物料平衡和热量平衡,优化设计方案,本论文采用立式热解一体炉中低温型煤干馏工艺技术,研究核心工艺流程和工艺参数,分析核心设备干馏炉的结构和特点,对干馏炉进行物料平衡和热量衡算,为实际生产时调整工艺提供参考。热解炭化项目建成后可以回收炭化热解低阶粉煤过程中副产物煤焦油和煤气,实现低阶煤的分级利用。

关键词：低阶粉煤炭化型煤热解炭化 Aspen Plus模拟

添加剂配比对粉煤成型颗粒品质影响的实验研究

同方学位论文库评论

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煤炭加工与综合利用 2023年第3期 51-54页

作者：张森方浩楠张新民王梦利盛伟河南理工大学机械与动力工程学院河南理工大学资源环境学院河南焦作454003 哈密豫新能源产业研究院有限责任公司新疆哈密839000

探究廉价、低灰分和黏结性能强的型煤黏结剂是优化和改进型煤生产工艺的关键。选用水泥、黏土、膨润土和腐植酸钠4种添加剂,分别在5%、10%和15%添加比例,并保持含水率为10%的条件下,对哈密低阶粉煤进行成型实验,并测量成型颗粒的评价指... 详细信息

探究廉价、低灰分和黏结性能强的型煤黏结剂是优化和改进型煤生产工艺的关键。选用水泥、黏土、膨润土和腐植酸钠4种添加剂,分别在5%、10%和15%添加比例,并保持含水率为10%的条件下,对哈密低阶粉煤进行成型实验,并测量成型颗粒的评价指标。结果显示,随着添加剂比例的增加,成型颗粒的松弛密度随之增大,但增幅逐渐减小。对于同一种添加剂,成型颗粒的松弛密度与其耐久度正相关,松弛密度越大,则耐久度也越大。随着添加剂比例的增加,成型颗粒的抗压强度随之增大,但增幅有所下降。添加剂种类对成型能耗影响较大,对于水泥和黏土添加剂,随着添加比例的增加,成型能耗随之增大,对于膨润土和腐殖酸钠添加剂,添加比例对成型能耗的影响较小。上述研究结论对型煤技术的发展具有重要指导意义。

关键词：低阶粉煤添加剂配比实验研究成型品质

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小麦秸秆制备热解型煤黏结剂的实验研究

煤炭技术 2024年第6期43卷 282-285页

作者：党红艳陈明胜刘晓华赵琰高迪陈雅楠高凡王艳丽贺新福陕西省能源质量监督检验所西安710054 国家煤炭质量监督检验中心(西安) 西安710054 西安科技大学化学与化工学院西安710054 自然资源部煤炭资源勘查与综合利用重点实验室西安710021

以生物质和低阶粉煤为原料制备热解型煤是实现低阶粉煤高效清洁分质利用的重要技术之一。该研究以小麦秸秆水解残渣(WSR)为黏结剂主要成分,分别复配3种无机黏结剂成分和5种有机黏结剂成分,考察了黏结剂组成对型煤落下强度、热强度和热... 详细信息

以生物质和低阶粉煤为原料制备热解型煤是实现低阶粉煤高效清洁分质利用的重要技术之一。该研究以小麦秸秆水解残渣(WSR)为黏结剂主要成分,分别复配3种无机黏结剂成分和5种有机黏结剂成分,考察了黏结剂组成对型煤落下强度、热强度和热稳定性的影响规律,优选了膨润土、碱性淀粉、腐植酸钠(HA-Na)等3种黏结剂成分,采用正交试验对复合黏结剂的组成进行了优化。在最优复合黏结剂配比(WSR 12.5%,膨润土3%,HA-Na 3%,碱性淀粉1%)条件下,制备的型煤落下强度为98%,冷压强度3 161 N/个,热强度1 231 N/个,热稳定性99%。

关键词：热解型煤复合黏结剂小麦秸秆低阶粉煤