燃煤一次破碎特性的實(shí)驗(yàn)研究.pdf

1、循環(huán)流化床燃燒技術(shù)是潔凈煤技術(shù)，循環(huán)流化床鍋爐的發(fā)展規(guī)模和容量日趨增大，其設(shè)計(jì)和運(yùn)行的兩個(gè)關(guān)鍵問(wèn)題為物料平衡和熱量平衡，熱量平衡同物料平衡極其相關(guān)，物料平衡更基礎(chǔ)。循環(huán)流化床內(nèi)的物料平衡與給煤粒度分布、煤的一次破碎特性、二次破碎特性、分離器性能和運(yùn)行參數(shù)有關(guān)。本文針對(duì)不同煤質(zhì)，通過(guò)實(shí)驗(yàn)，深入研究煤的一次破碎特性，為進(jìn)一步分析和預(yù)測(cè)循環(huán)流化床鍋爐的物料平衡和熱量平衡及其運(yùn)行性能提供理論依據(jù)。
　　 由于煤的一次破碎主要是由于顆粒在

2、加熱過(guò)程中揮發(fā)分析出所產(chǎn)生的擠壓應(yīng)力和由于溫度不均所產(chǎn)生的熱應(yīng)力所導(dǎo)致的，而且煤在實(shí)際循環(huán)流化床鍋爐中的一次破碎實(shí)驗(yàn)操作復(fù)雜且實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象難于觀察，所以本文在管式爐中研究燃煤的一次破碎特性，通過(guò)轉(zhuǎn)動(dòng)自制金屬煤網(wǎng)考慮循環(huán)流化床中煤粒的運(yùn)動(dòng)，實(shí)驗(yàn)研究了煙煤、貧煤、無(wú)煙煤和煤矸石破碎形式的差異，分析了煤種、煤粒徑、爐膛溫度、加熱氣氛及脫去水分和揮發(fā)分對(duì)煤粒一次破碎特性的影響。實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)：煙煤顆粒遵循環(huán)核分層破碎；貧煤和無(wú)煙煤既有表面破碎也有中心破碎

3、，且存在少數(shù)顆粒因熱爆性而迅速爆裂為細(xì)小顆粒；煤矸石則沿著顆粒層面發(fā)生破碎，破碎后產(chǎn)生一些碎片。
　　 研究表明，煤質(zhì)對(duì)于一次破碎特性的影響較大，隨著干燥無(wú)灰基揮發(fā)分含量的增加破碎后的平均粒徑呈增加的趨勢(shì)，隨著灰分和固定碳含量的增加破碎后的平均粒徑先增大后減小。煤粒的破碎隨著顆粒粒徑的增大和爐膛溫度的升高而變得劇烈；加熱氣氛對(duì)于矸石的破碎影響不大，其他煤粒在燃燒氣氛下的破碎比惰性氣氛下的破碎劇烈；依據(jù)大量實(shí)驗(yàn)結(jié)果，本文建立了包含