褐煤高温干燥过程中的热力特性研究

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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。
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