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干燥褐煤的自燃与爆炸特性试验研究

干燥褐煤的自燃与爆炸特性试验研究
干燥褐煤的自燃与爆炸特性试验研究

煤粉自燃、爆炸的原因分析及预防措施

编号:AQ-JS-06626 ( 安全技术) 单位:_____________________ 审批:_____________________ 日期:_____________________ WORD文档/ A4打印/ 可编辑 煤粉自燃、爆炸的原因分析及 预防措施 Cause analysis and preventive measures of spontaneous combustion and explosion of pulverized coal

煤粉自燃、爆炸的原因分析及预防措 施 使用备注:技术安全主要是通过对技术和安全本质性的再认识以提高对技术和安全的理解,进而形成更加科 学的技术安全观,并在新技术安全观指引下改进安全技术和安全措施,最终达到提高安全性的目的。 长期积存的煤粉受空气的氧化作用会缓慢的放出热量,当散热条件不好时,煤粉温度逐渐上升到燃点而自行着火燃烧,这种现象称为煤粉自燃。煤粉自燃会引起周围的气粉混合物爆燃而发生煤粉爆炸。在煤粉仓的死角及倾斜角度小的一次风管内容易发生煤粉的沉积,沉积的煤粉长期和热风接触逐渐氧化,温度又高,很容易发生煤粉的自燃和爆炸。 一、煤粉自燃和爆炸的原因 (1)挥发分高的煤粉容易发生爆炸,挥发分低的不易发生。 (2)煤粉在空气中的浓度为1.2~2.0Kg/m3时,爆炸性最大,大于或小于该浓度时,爆炸的可能性小。 (3)煤粉越细,与空气接触的面积越大,就越容易爆炸和自燃。

(4)输送煤粉的空气中,氧气所占比例小于15%时,煤粉不会爆炸。 (5)煤粉混合物的温度高易爆炸,低于一定温度则无爆炸危险。 (6)气粉混合物在管内流速要适当,过低容易造成煤粉的沉积,过高又会引起静电火花,易爆炸,故一般应在16~30m/s范围内。 (7)系统中无煤粉自燃及其它火源时,煤粉无爆炸危险。 二、预防措施 (1)消除制粉系统内死角,不用水平管道,并保持气粉混合物有一定的流速,以免煤粉存积引起自燃和爆炸。 (2)加强原煤管理,防止易燃易爆物混入其中。 (3)保持制粉系统稳定运行,控制磨煤机出口温度。中间储仓式制粉系统具体要求如下: ①磨制烟煤或褐煤,当水分大于25%时,磨煤机出口温度不大于80℃,当水分小于25%时,出口温度不大于70℃。 ②磨制贫煤磨煤机出口温度不大于130℃(我厂要求不大于100℃)。

褐煤中的水分

(一)立项依据与研究内容(4000-8000字): 1.项目的立项依据(研究意义、国内外研究现状及发展动态分析,需结合科学研究发展趋势来论述科学意义;或结合国民经济和社会发展中迫切需要解决的关键科技问题来论述其应用前景。附主要参考文献目录); 我国拥有丰富的褐煤资源,已探测的我国褐煤资源量可达1903亿吨,占全国煤炭预测资源量的41.18%[1]。在我国煤炭资源中占有重要地位[2-4],在我国未来化石能源供应的构成中也将占据十分重要的位臵。褐煤是一种低品质能源,含水量和含氧量高,热值低,因此,褐煤直接利用率相对较低,长距离输送经济性差,使得褐煤的开采和利用受到极大限制,长期被视作一种劣质煤。同时褐煤存在易自燃和风化、贮存困难等劣势进一步限制了其应用[5]。褐煤中的水分含量较高及易自燃等特点是限制其利用的较大影响因素。我国褐煤水分含量为25%~40%[6],澳大利亚拉杜比谷开采出来的褐煤水分含量高达55%~70% [7]。褐煤干燥提质是实现褐煤高效利用的重要手段,干燥过程中,褐煤的外在水分较为容易脱除,所需能量较低,内在水分和矿物质结晶水的脱除十分困难,需要的能量较高。因此系统的研究褐煤中水分存在的形式,能够为以较低的能耗实现褐煤的脱水提质的问题提供可靠地理论依据。 根据研究方法的不同,国内外学者对煤中水分的分类也有所差异。按其在煤中存在的状态,可以分为外在水分、内在水分和化合水三种[8-10],外在水分是指直径大于10-5cm的毛细孔中的水分,以机械的方式与煤相结合,蒸汽压与纯水的蒸汽压相等,较易蒸发。内在水分又称为固有水分,是指煤在一定条件下达到空气干燥状态时所保持的水分,内在水分以物理化学方式与煤相结合,以吸附或凝聚方式存在于煤粒内部直径小于10-5cm的小毛细孔中,蒸汽压小于纯水的蒸汽压,较难蒸发。化合水(结晶水)是指在全水分测定后仍然保留下来的水分,其含量较小,且必须在更高的温度下才能失去。也有相关研究[11,12]将外在水分和内在水分统称为游离水,将煤中水的存在形态分为游离水和化合水。可以判断,在干燥过程中,水分脱除难易程度相应不同,其干燥机理也可能存在区别。 李先春等[13]按照水分在煤中存在的状态,将其分为表面水、毛细水、吸附水和结晶水。表面水和毛细水以薄层的形式覆盖在煤颗粒和大孔的表面,吸附水

生物质燃料的燃烧特性

生物质燃料的燃烧特性 目前,生物质最主要的利用方式就是生物质燃烧。研究生物质燃料的组成成分,了解其燃烧特点,有利于进一步科学、合理地开发利用生物质能。从刘建禹、翟国勋等[20]对生物质燃料特性的研究可以发现,生物质燃料与化石燃料相比存在明显的差异。从化学的角度上看,生物质属于碳氢化合物,含固定碳少。生物质燃料中含碳量最高的也仅50%左右,相当于褐煤中的含碳量。因此,生物质燃料不抗烧,热值较低;若生物质燃料中含氢量变多,挥发分就明显增多。生物质燃料中的碳元素多数和氢元素结合成小分子的碳氢化合物,燃烧需要长时间的干燥,在一定的温度下热分解而析出挥发物。所以,生物质燃料易被引燃,燃烧初期,烟气量较大;生物质燃料含氧量明显地多于煤炭,它使得生物质燃料热值低,但易于引燃;生物质燃料的密度小于煤炭,其质地较疏松,特别是农作物秸杆和一些粪类,因此生物质燃料易于燃烧和燃尽,但其热值较低,发热量小,灰烬中残留的焦碳量少于燃烧煤炭;生物质燃烧排放烟气中硫氧化物和氮氧化物含量较少,故对环境的污染将小于燃烧煤炭等化石燃料,燃烧时无需设置控制气体污染装置,从而降低了成本,这也是生物质优于化石燃料的一方面[22]。生物质燃料的燃烧过程主要分为挥发份的燃烧和残余焦炭的燃。 本文有宇龙机械整理。 4 烧,其主要燃烧过程的特点是[23]: (1)生物质水分含量较多,燃烧需要较长时间的干燥,产生的烟气量较大,排烟造成热损失较高; (2)生物质燃料的密度较小,结构比较疏松,燃烧时受风面积大,较易造成悬浮燃烧,容易产生一些黑絮; (3)由于生物质热值低,发热量小,在锅炉内比较难以稳定的燃 烧; (4) 由于生物质挥发份含量高,燃料着火温度较低,一般在250℃ ~350℃温度下挥发份就大量析出并开始剧烈燃烧,此时若空气供应量不足,将会增大燃料的化学不完全燃烧损失; (5)挥发份析出燃尽后,受到灰烬包裹和空气渗透困难的影响,焦炭颗粒燃烧速度缓慢、燃尽困难,如不采取适当的必要措施,将会导致灰烬中残留较多的余碳,增大机械不完全燃烧损失。 生物质燃烧利用现状 涂装生物质燃烧机第一品牌-淳元将陆续为你带来行业新资讯。 生物质是全球应用最广泛的可再生能源,自从远古时代人类开始使用这种能源。人们主要是将生物质进行燃烧,其产生的热能可以用于做饭,取暖等日常生活;或者将生物质进行厌氧发酵生产沼气,也可以用来替代生物质能源,尤其是在发展中国家[20]。我国是一个发展中的农业大国 ,生物质资源十分丰富,每年农作物秸秆产量达几亿吨。生物质是唯一可转化成可替代常规液态石油燃料和其他化学品的烧,其主要燃过程的特点是[23]:(1)生物质水分含量较多,燃烧需要较长时间的干燥,产生的烟气量较大,排烟造成热损

褐煤的干燥技术要求

褐煤的干燥技术要求 褐煤 Lignite (coal);brown coal ;wood coal 褐煤,又名柴煤,是煤化程度最低的矿产煤。一种介于泥炭与沥青煤之间的棕黑色、无光泽的低级煤。化学反应性强,在空气中容易风化,不易储存和远运。 褐煤的用途主要包括气化、液化、炼焦、燃烧等,几乎所有褐煤作为原料的煤炭加工都需要进行预先的煤炭干燥,针对褐煤的不同用途对褐煤干燥技术的要求在此简练总结,为公司干燥技术的精品工程研发及系统化研发提供一定的技术背景参考。不同用途的褐煤对干燥产品的多项要求都不相同,其中粒度和湿含量是最基本的两项。 粒度 生产不同用途的褐煤型煤,对褐煤破碎粒度要求是不同的,见表1。对生产高温炼焦和低温干馏用的型煤,褐煤破碎粒度分别要求小于1mm和小于3mm,作动力用时则粒度可更粗些。 表1 生产不同用途的褐煤型煤对煤破碎粒度的要求(mm) 湿含量 满足不同褐煤用途之工艺要求,压块、炼焦、制备煤气、液态燃料合成以及现代蒸汽锅炉燃烧等用煤对湿含量都有严格的限制,褐煤水分究竟脱除多少合适,需要综合考虑诸如原煤水分、价格、脱水特性和运输距离等因素。表2列出了若干用途之煤的允许湿含量范围。 表2 不同用途之褐煤的湿含量范围

实验室的研究认为,决定褐煤脱水率的因素主要是热源温度和压力。此外,处理时间、原料煤粒度、配管方式、热源和物料向干燥器内的流入方式,脱水过程中生成的分解气体与热水和褐煤的分离方法等均对脱水率有很大的影响。 除粒度和湿含量外,针对不同的褐煤用途,抑或同种用途选择的工艺不同,褐煤干燥工艺段的技术和产品要求各有不同。 气化 原理上讲,现有的固定床气化法、流化床气化法和气流床气化法都可用于褐煤气化,气化方法选择时受到煤的性质、用途时等因素的制约。 表不同气化方法的比较

防止煤堆自燃的措施(新版)

( 安全技术 ) 单位:_________________________ 姓名:_________________________ 日期:_________________________ 精品文档 / Word文档 / 文字可改 防止煤堆自燃的措施(新版) Technical safety means that the pursuit of technology should also include ensuring that people make mistakes

防止煤堆自燃的措施(新版) 1煤堆自燃的影响因素 1.1化学成份的影响 煤中含有硫份,硫在一定温度下化学性质发生变化,生成氧化硫,氧化硫遇水生成稀硫酸,其反应过程为放热过程,提高了煤堆中的温度。 1.2氧气的影响 在各种光、热、雨水等自然力的作用下,煤炭表面与大气中的氧气接触后发生氧化分解与碎裂,并放出热量,同时形成新的表面,新表面又再次氧化,如此反复循环,导致煤堆温度不断上升,逐渐达到自燃的温度。 1.3水份影响 煤堆中一定量的水份促使煤中的各种反应的进行,如硫份的酸

化,产生的热量又加快了氧化反应过程,加剧了煤的自燃。 1.4气温气压的影响 经验表明,煤堆的自燃经常发生在秋后大气温度下降时,此季节大气密度比煤堆的空气密度大,因此,渗入煤堆的空气量增大,导致自燃加剧。一般来说,大气温度降低,密度变大,渗入煤堆内的新鲜空气量增加,煤堆的自燃加快,反之亦然。 2防止煤堆自燃的措施 防止煤堆自燃现象的主要途径是隔绝空气、水份与煤碳的接触,防止温度或水份过度积聚,并采取测温、喷水等预防措施。 2.1堆煤的方位 由于我国地理位于北半球,阳光照在顶空时偏南,因此,煤堆的方向以南北方向取长为好,以减少阳光的直接照射。地理条件好的电厂,煤场应布置在小山丘的北侧。 2.2堆煤的场地 煤堆的场地以水泥地面最为理想,地面不宜铺垫空隙度较大的炉渣等物,以防空气由此进入煤堆而增加自燃的危险。场地四周应

褐煤、喷吹煤指标

灰分Ad(%)15-35,发热量 Qnet.ar kcal/kg2700-3500,全硫St.d(%) <0.5,挥发分Vdaf(%)≤46, 注:本参数只供参考,实际执行中可根据用户需求调整。 褐煤 ,一种介于泥炭与沥青煤之间的棕黑色的低级煤,质量指标随井下采面条件而变化,存在一定的不确定性。褐煤:为半暗半亮型,易点燃,燃烧彻底,灰呈粉状,易排出,属优质褐煤。具有低硫、低磷、高挥发分、高灰熔点的“两高两低”显著特点。是火力发电厂、沸腾炉理想的燃料。 二、钢厂用喷吹煤 1.1灰分% 灰分是有害成分。喷入高炉的煤粉的灰分转变成炉渣,不仅增加石灰石的消耗,又增加吨煤渣量,使焦比升高。喷吹煤的灰分越低越好。喷吹煤灰分应比所用焦炭灰分低2%,即钢厂的焦炭灰分为13%,则喷吹煤的灰分应不高于11%。 1.2硫分% 硫分也是一种极为有害的物质。喷吹煤粉中硫影响生铁和钢的质量(钢铁中含硫大于0.07%,就会使之产生热脆性而无法使用)。为脱去钢铁中硫,就须在高炉和炼钢炉中多加石灰石,致使成本升高,生产能力下降。硫分越低越好。喷吹煤硫分应比所用焦炭硫分低0.2%,即钢厂焦炭硫分为0.8%,喷吹煤硫分应不高于0.6%。 1.3发热量 固定碳含量越高,挥发分含量越低,在风口前燃烧时放出的热量越多。喷入高炉的煤粉是以其放出的热量和形成的还原剂CO、H2等来代替焦炭在高炉内提供热源和还原剂。发热量越高越好。在高炉内放出的热量越多,置换比越高。 1.4可磨性 它反映煤的耐磨特性。可磨指数越大,越易粉碎,磨煤机出力越大,电耗越小,粉煤加工成本越低。但可磨指数大于90时,在磨机内会有粘结现象。实践证明,喷吹煤可磨指数为70-90时为最佳。

褐煤的基本性质

(1)褐煤的基本性质 褐煤是煤化程度最低的煤,其特点是水分高,孔隙度大,挥发分高,热值低,含有不同数量的腐植酸。氧含量高达15%~30%,化学反应性强,热稳定性差,块煤加热时破碎严重,存放在空气中很容易风化变质,碎裂成小块甚至粉末状,使热值更加降低,灰熔点也普遍较低,煤灰中常含有较多的钙盐,其中有的来自腐植酸钙,有的来自碳酸钙和硅酸钙。 (2)褐煤中的水分 水分是褐煤最显著的特征之一,也是对其使用影响最重要的参数之一。褐煤的水分在各类煤中是最高的,全水分Mt 一般可达10%~40%,其中第三纪年轻褐煤的Mt 可达30%~40%,侏罗纪褐煤的Mt一般不超过30%。根据水分的结合状态可分为游离水和结晶水两大类,前者又可分为外在水分和内在水分2种。 褐煤的提质是指褐煤在高温下经受脱水和热分解作用后转化成具有烟煤性质的提质煤。褐煤脱水过程除脱去部分水分外,也伴随着一些煤的组成和结构的变化,它主要是由脱水作用和过程引起的。所以,褐煤的提质过程主要是褐煤的脱水过程。 国内外褐煤干燥技术比较: 采用目前水蒸气干燥或烟气干燥后的褐煤由于活性很高,在存储和运输过程中极易发生自燃。烟气干燥工艺还存在爆炸的安全隐患。近年来: 澳洲褐煤研究中心(Lignite CRC)研究的机械热挤压(MTE)技术尚处在实验室开发阶段,而且只能将水分从65%降低到20-30%; 环太平洋有限公司开发的褐煤热压干燥技术目前处在5 吨/小时的小试阶段; 日本NEDO 针对印尼褐煤开发的重油煤浆干燥技术也处于小试阶段; 国内一些企业和科研部门也进行了褐煤干燥和提质的技术研发,主要采用滚筒干燥、管状干燥、气流干燥、流化床干燥、热风炉干燥,普遍存在投资大,运行费用高,存在易燃易爆的危险。但目前尚没有工业化的报道。 各种改性提质工艺对比 比较项目低温干燥高温干燥神户制钢长青能源洛阳万山 干燥工艺低温直接干燥高温半干馏油炸法高压蒸汽蒸煮高温水蒸汽 工作介质热空气隔绝空气加热轻油和沥青高压蒸汽低压蒸汽 工作温度100℃-300℃500℃以上150℃300℃350℃ 工作压力常压常压常压高压4.5MPa 低压 干燥时间长短长短短 降水率10%内20%内20%内30%内40%内 热值提高约15% 约20% 约20% 30%以上33%以上 产品稳定性易返水较少返水不返水不返水可提取蒸馏水 复杂程度简单较低高高低 工艺安全性易生煤层易爆燃含油要求高高压设备低压安全无操作工艺成熟度简单成熟在试验在试验成熟成熟 投资低较低高较高中 产品价值提高少较高高高高适应用途当地少量提质少量提质少量提质大规模提质干燥成型一体化 结论要求低小规模要求高小规模要求高小规模要求高大规模年处理量500万吨以上

掺烧褐煤安全技术措施标准版本

文件编号:RHD-QB-K9080 (解决方案范本系列) 编辑:XXXXXX 查核:XXXXXX 时间:XXXXXX 掺烧褐煤安全技术措施 标准版本

掺烧褐煤安全技术措施标准版本操作指导:该解决方案文件为日常单位或公司为保证的工作、生产能够安全稳定地有效运转而制定的,并由相关人员在办理业务或操作时进行更好的判断与管理。,其中条款可根据自己现实基础上调整,请仔细浏览后进行编辑与保存。 1.总则 1.1搞好掺烧工作,既是对国家负责、企业负责,也是我们提高市场竞争能力,适应市场形势的一项十分重要的举措,是具有战略意义的一件大事。掺烧的各电厂必须成立以厂长为组长的领导小组,以生产厂长为组长的工作组,认真贯彻有关措施的要求。 1.2处理好褐煤掺烧量和安全的关系,任何情况下,掺烧量都要服从安全。坚持安全第一、先试点后推广,积极稳妥地进行在运机组的试烧。 1.3 为保证试烧的安全,根据褐煤试烧工作组的要求,6月底以前仅进行清河发电有限责任公司

3、4号炉,辽宁发电厂13号炉、抚顺发电有限责任公司200MW机组的掺烧,以暴露问题、取得经验。6月下旬进行总结,某些机组必要时还需进行必要的改造后再全面推广。 1.4 褐煤试烧工作必须确保在褐煤接卸、储存、输送和制粉安全的前提下才允许进行,严防在试烧中发生炉膛爆破、制粉系统爆破、煤粉仓着火、输煤皮带着火、煤厂自然的事故发生。 为加快试烧进度,锅炉的试烧,可在严防炉膛爆破的事故发生的前提下,与对锅炉的影响的技术分析和改进措施制定的同时进行。为此,试烧时东北电力科学研究院应配合进行调整试验。并根据计算分析和试运结果提出必须的改进措施,包括技术改造措施,以便下一步改进推广。如在试烧中发生结渣、超温、达不到额定出力等问题,应及时进行分析,如威胁安全,

褐煤干燥工艺热工计算

褐煤干燥工艺热工计算 沸腾炉-回转干燥机机段 一、原始条件 (一)基础数据 (1)当地气温 极端最低: 4.5 ℃ 年平均:16.13 ℃ (2)年平均气压:84.2 kPa |相当于632mmHg(84200/133.3) (3)年平均蒸发量:16411.9mm (4)降雨量 年平均降雨量:991.1㎜ 年最大降雨量:1294.0㎜ 年最小降雨量:721.0㎜ (5)年平均相对湿度:75.6 % (6)干燥系统要干燥的褐煤为:每台干燥机进口褐煤35t/h,其中含水50%,物料粒度≤50mm,干燥筒出口废气温度100~110℃。要求干燥系统出口的褐煤含水≤15%。 进厂原料褐煤组成及低位热值见下表: 表一进厂原料褐煤组成及低位热值 项目全水分内水灰分挥发分固定碳热值 Qnet,d 全硫 单位Mt % Mad % Ad % Vd % FCd % kcal/kg Std% 数据50 13 25 43 32 2100 0.78 (二)干燥设备采用回转干燥机 1.每小时处理湿褐煤:35吨 2.密度:1.2kg/m3;堆密度0.6~0.75t/m3,本计算取0.7 3.比热: 根据褐煤一般性特点,结合含水率,湿褐煤收到基比热容为: C ar1=C d×(100-M ar)/100+4.187×M ar/100 =1.13×(100-50)/100+4.187×50/100

=2.6585 kJ/(kg.K) 本计算取2.72 kJ/(kg.K) 干燥褐煤收到基比热容 C ar2=C d×(100-M ar)/100+4.187×M ar/100 =1.13×(100-20)/100+4.187×20/100 =1.7414 kJ/(kg.K) (二)供热设备采用沸腾式热风炉 1. 燃料一:干燥后末褐煤(主燃料) 粒径:粉粒状,直径约0-10mm; 表二运行初期沸腾炉燃料煤组成及热值 热值项目全水分内水灰分挥发分固定碳 全硫 Qnet 单位Mt % Mad % Ad % Vd % FCd % kcal/kg Std% 数据20 13 25 43 32 3200 0.78 表三正常工况时沸腾炉燃料末煤组成及热值 热值项目全水分内水灰分挥发分固定碳 全硫 Qnet 单位Mt % Mad % Ad % Vd % FCd % kcal/kg Std% 数据20 5 40 15 45 3000 0.6 2.燃料二:净煤气(辅燃料) 热值:1250Kcal/Nm3 压力:7000Pa 表四正常工况时沸腾炉燃料净煤气组成及热值。 项目H2CH4CO N2CO2CnHm H2S 热值Q 单位% % % % % % % kcal/Nm3 数据14.8 2.79 14.35 56.11 6.1 0.12 0.08 1250 注:净煤气作补充热源考虑,含水约60g/Nm3。总热值约:~12Gcal/h。 其为煤、煤气混烧型热风炉。

低挥发分无烟煤及其混煤燃烧性能研究

第26卷/2000年第1期湖南电力研究与试验低挥发分无烟煤及其混煤燃烧性能研究 黄’伟1,熊蔚立1,杨剑峰1,曹映春2 (1.湖南省电力试验研究院,湖南长沙410007;2.湖南省火电建设公司,湖南株洲412000) 摘要:采用热天平和一维火焰炉对耒阳低挥发分无烟煤及其混煤的着火、燃烧、燃尽 以及结渣特性等进行试验研究,分析了挥发分含量厦掺配比对煤燃烧性能的影响。根据 试验结果,运用模糊数学方法进行综合评判,确定了混煤的最佳掺配比,为混煤的合理 燃烧提供了科学依据。 关键词:无烟煤;混煤;燃烧特性;最佳掺配比 中图分类号:TK227.1文献标识码:A文章编号:1008—0198(2006)01—00ll-05 Studyoncombustioncharacteristicsoflow—gradeanthracite coalanditsmixedcoal HUANGWei‘,XIONGWei—lil,YangJian—Fen91,CAOYing—chun2 (1.HunanElectrlcPowerTestandResearchInstitute.Changsha410007.China:2.HunanThermal PowerConstructlonCompany,Zhuzhou412000,Chlna) Abstract:Thisarticleinvestigatesthecharacteristicofignition,combustion,burn-outandslagf。rmatlonaboutlow gradeanthraciteanditsmixedcoalsinLeiyang.Theinfluenceofvolatilecomponentandmixed—proportionforcoal combustionisanalyzed.Basedollthetestresult.theoptimizedmixed—proportionisdecidedbybluralgebramethod, provldingscienticalfoundationtoreasonablecombustionofmixedcoal. Keywords:anthracite;mixed—coal.combustioncharacteristic;optimizedmixed—proportion 电站锅炉燃煤的燃烧特性对机组的设计和运行有很大影响,燃烧器、炉膛和各级受热面的设计布置主要取决于燃料特性。由于无烟煤挥发分含量低,难以着火与稳定燃烧,炉膛型式及燃烧器的选择显得尤为重要。未阳电厂二期工程为2×300MW燃煤w型火焰锅炉,为充分利用湖南省的煤炭资源,设计燃用未阳本地低挥发分无烟煤。 l耒阳低挥发分无烟煤的燃烧特性 耒阳低挥发分无烟煤煤质特性如下: 工业分析:M.一8.11%,旭d一2.20%…A一24.89%,V女f一6.19%,Q。。。,一2l248kJ/kg。 元素分析~C一62.29%,H。,一1.08%~0=2.83%,Ⅳ。,一0.42%~S一0.38%。 灰熔点:t1—1260。C,£2—1315℃,f3—1415C。 灰成分:Fe:03—4.81%,CaO一3.4%,MgO= 收稿日期;2005—09—091.33蹦,Na20=1.20%,K:O一1.92%,si02=55.93%,A1203—23.98%,Ti02—1.49%。 1.1着火性能 根据西安热工研究院对国内20种动力用煤(包括无烟煤、贫煤、劣质煤、烟煤及褐煤)的反应指数及着火温度的测定结果,所得到的煤挥发分与煤反应指标和着火温度的回归分析结果,如表1所示。在实验室滴管炉上也进行了着火温度试验。结果与上述回归分析结果基本接近。 表1试验煤种及对比煤种着火性能数据煤种束阳煤金竹山煤晋东南煤永安煤 反应指教(RT)/C450435401515 着火温度(IT)/℃850836818974 着火距离(占全火焰)/蹦30.528.9234364由表1可见,未阳无烟煤属于最难燃的无烟煤之一,其着火性能比金竹山煤和晋东南无烟煤差,比福建永安煤略好。 ·1】‘

褐煤燃烧特性

褐煤燃烧特性 中国煤炭分类,首先按煤的挥发分,将所有煤分为褐煤、烟煤和无烟煤;对于褐煤和无烟煤,再分别按其煤化程度和工业利用的特点分为2个和3个小类;烟煤部分按挥发分>10%~20%、>20%~28%、28%~37和>37%的四个阶段分为低、中、中高及高挥发分烟煤。 一、燃煤产生烟尘的主要因素: 煤燃烧产生的烟有两种:一种是煤粉太细,直接被风力带出形成黑烟,这种情况较少;第二种是煤的挥发分高,还没有完全燃烧,就变成烟尘飞出去了,变成黑烟。 在燃烧制度和操作规程没有改变时,在设计燃用烟煤的锅炉燃烧褐煤或部分掺烧褐煤,与设计用煤偏差较大, 发热量低, 入炉煤的灰分、水分均高于设计煤种, 更由于炉膛截面积相对较小,在锅炉输出热功率相同时的烟气量相对大, 导致炉膛烟气速度相对高,造成燃烧不充分,形成黑烟。 二、褐煤主要特性: 1)热值低, 一般收到基低位发热值Qn e.t ar为8 370~ 16 750 kJ/kg, 即2 000~ 4 000 kcal/kg, 蒙东褐煤大致为3 000~ 4 200 kcal /kg。在锅炉保持同样蒸发量的条件下, 褐煤的燃料消耗量要比烟煤更多。由于褐煤热值低, 相同负荷下, 相比燃用烟煤其煤耗会增大。如果总燃煤量不增大, 锅炉出力可能相应降低。 2)水份大, 一般收到基水分Mar为20~ 40%,蒙东褐煤为28~ 32% 左右。在制粉系统中不易被干燥, 要求干燥介质的输入热量更高一些。 3)挥发份高, 一般干燥无灰基挥发分Vdaf为40~ 60% , 蒙东褐煤为45% 左右, 容易着火燃烧,但也容易引起堆放自燃;褐煤中挥发分析出温度点低,前期燃烧迅速,着火前移相对较多;同时,由于烟气量的增大,导致烟气流速增大,使得煤粉颗粒与碳颗粒在炉内停留时间减少,致使褐煤不充分燃烧,加剧污染物排放浓度; 4)易结渣, 一般灰渣软化温度t2 比较低, 蒙东褐煤t2 为1200e 左右; 褐煤的煤灰成分中多数表征为A l2O3 含量偏低、C aO偏高, 灰熔点及灰特性表征褐煤大多为易结渣煤种。 三、改善措施 1、燃料对锅炉的适应性

防止煤堆自燃的措施标准范本

解决方案编号:LX-FS-A88871 防止煤堆自燃的措施标准范本 In the daily work environment, plan the important work to be done in the future, and require the personnel to jointly abide by the corresponding procedures and code of conduct, so that the overall behavior or activity reaches the specified standard 编写:_________________________ 审批:_________________________ 时间:________年_____月_____日 A4打印/ 新修订/ 完整/ 内容可编辑

防止煤堆自燃的措施标准范本 使用说明:本解决方案资料适用于日常工作环境中对未来要做的重要工作进行具有统筹性,导向性的规划,并要求相关人员共同遵守对应的办事规程与行动准则,使整体行为或活动达到或超越规定的标准。资料内容可按真实状况进行条款调整,套用时请仔细阅读。 1 煤堆自燃的影响因素 1.1 化学成份的影响 煤中含有硫份,硫在一定温度下化学性质发生变化,生成氧化硫,氧化硫遇水生成稀硫酸,其反应过程为放热过程,提高了煤堆中的温度。 1.2 氧气的影响 在各种光、热、雨水等自然力的作用下,煤炭表面与大气中的氧气接触后发生氧化分解与碎裂,并放出热量,同时形成新的表面,新表面又再次氧化,如此反复循环,导致煤堆温度不断上升,逐渐达到自燃的温度。

煤炭燃烧特性指标

煤炭燃烧特性指标 几乎所有的煤炭特性指标都与煤炭的燃烧特性是相关的,反之,也没有一个能完全、全面表征煤炭燃烧特性的指标。与此同时,不同的煤炭特性指标对于煤炭燃烧特性的重要性,也随着煤炭燃烧方式的不同而异,并具有相当的差别。作为影响煤炭燃烧特性或者说过程最明显的指标是煤炭的挥发份和粘结性或者说膨胀系数。前者表征着煤炭在燃烧过程中的以气相完成的份额和其对后续固相燃烧过程的影响;后者则关系到煤炭颗粒因形态、尺寸和反应表面积的变化而使其自身的燃烧特性受到的影响。而前者和后者有时又是具有密切联系的。与煤炭燃烧特性有关的还有挥发份的释出特性、焦炭的反应性、煤炭的热稳定值、重度等,以及煤炭在堆放过程中的风化、自燃特性和可磨度。 煤炭颗粒在受热过程中的熔融软化、胶质体和半焦的形式几乎所有的烟煤在受热升温的过程中与挥发份释出的同时,都会出现胶质体,呈塑性和颗粒的软化现象。煤炭颗粒间的粘结就是因颗粒胶体间的相互粘结而产生的,因此煤炭的粘结性也就于其所呈现胶体的条件相关。当一个按一定升温速度,经历着受热过程的煤炭颗粒进行观察时,考虑到在此受热过程中热量总是从表面传向颗粒核心的,在同一时间内表面温度也总高于核心。可以发现不同的烟煤,在表面温度达到320~350℃以前,颗粒的形态变化一般觉察不到,只

有煤化程度低的气煤才可观察到表面开始有挥发份气体释出。在温度到350~420℃时,可以观察到在颗粒表面出现了一层带有气泡的液相膜,表面上也逐渐失去原来的棱角,这层膜就是胶质体。当温度为500~550℃时,一方面因颗粒内部温度升高,使胶质体层向内层发展,以及外部的胶质体层因挥发份释出被蒸干转化为半焦,即从表面到中心由半焦壳、胶质体和原有的煤三层所构成,但这种形态所保持的时间是短暂的。随着受热的继续,胶质体的发展和体积的膨胀,半焦外壳出现裂口,胶质体流出。其后是胶质体向颗粒中心区域的发展,流出的胶质体被蒸干转变为半焦,直到整个颗粒都经历胶质体和半焦的形成。整个的过程如图3-2-2所示:试验证明软化温度越低的煤种,挥发份开始释出的时间越早。因此软化温度Tp(对于不同的烟煤表面开始出现液相膜的温度)和再固化温度TK(呈现最大塑性的温度TMAX以及被蒸干再次呈固体形状的温度)都是表明煤炭流变特性的指标,同样也间接表明了于煤炭燃烧特性密切相关的问题。 Ⅰ软化开始阶段Ⅱ开始形成半焦的阶段Ⅲ煤粒强烈软化和半焦破 裂阶段

农业废弃物混煤燃烧特性及污染物排放特性研究

农业废弃物混煤燃烧特性及污染物排放特性研究农业废弃物是重要的生物质资源,由于它具有资源丰富和利用过程环境友好等特点受到了世界各国的广泛关注。然而在目前的技术条件下农业废弃物混煤燃烧是大规模利用农业废物的方法之一,农业废弃物混煤燃烧不仅可以降低污染物的排放,并且可以高效的利用低热值的农业废弃物物,是一种高效且环保的获取能源的方法。由于农业废弃物混煤燃烧的现在技术条件限制和对燃烧特性认识的欠缺以及国内没有相关的扶植政策,使得混燃技术在中国并没有普及。 本文以此为背景,选用麦秆、玉米秆和稻壳三种典型的农业废弃物,研究农业废弃物混煤(无烟煤和褐煤)燃烧时的燃烧特性和污染物排放特性。使用德国NETZSCH公司的STA409C型热重分析仪对农业废弃物和煤样单独燃烧和混合燃烧时的燃烧特性进行了研究,考察了在不同混合比例和不同升温速率下的混合物的燃烧特性。结果表明,当农业废弃物掺混比为20%的时候混合物整体表现出煤样的特性,当掺混比升高到50%的时候混合物整体表现出生物质的特性。 升温速率的升高有利于混合物的燃烧。运用Coats-Redfern积分法求得动力学特性参数,结果表明农业废弃物挥发分燃烧阶段所需的活化能明显低于焦炭燃烧阶段更低于煤燃烧所需的活化能,当农业废弃物混煤燃烧时能明显降低煤燃烧所需的活化能,提高煤的燃烧性能。总的来说农业废弃物混煤燃烧能明显提高煤的燃烧特性使用管式炉进行燃烧过程中污染物排放的实验研究,主要针对SO2、NO和HCl这三种污染物进行了研究,实验中对农业废弃物和煤单独燃烧时的污染物排放特性进行了研究并考察了不同掺混比和不同炉温条件下的污染物排放特性。 结果表明相对于煤单独燃烧而言,农业废弃物混煤燃烧能降低SO2和NO的排

掺烧褐煤安全技术措施

编号:AQ-JS-04262 ( 安全技术) 单位:_____________________ 审批:_____________________ 日期:_____________________ WORD文档/ A4打印/ 可编辑 掺烧褐煤安全技术措施 Safety technical measures of blended burning lignite

掺烧褐煤安全技术措施 使用备注:技术安全主要是通过对技术和安全本质性的再认识以提高对技术和安全的理解,进而形成更加科 学的技术安全观,并在新技术安全观指引下改进安全技术和安全措施,最终达到提高安全性的目的。 1.总则 1.1搞好掺烧工作,既是对国家负责、企业负责,也是我们提高市场竞争能力,适应市场形势的一项十分重要的举措,是具有战略意义的一件大事。掺烧的各电厂必须成立以厂长为组长的领导小组,以生产厂长为组长的工作组,认真贯彻有关措施的要求。 1.2处理好褐煤掺烧量和安全的关系,任何情况下,掺烧量都要服从安全。坚持安全第一、先试点后推广,积极稳妥地进行在运机组的试烧。 1.3为保证试烧的安全,根据褐煤试烧工作组的要求,6月底以前仅进行清河发电有限责任公司3、4号炉,辽宁发电厂13号炉、抚顺发电有限责任公司200MW机组的掺烧,以暴露问题、取得经验。6月下旬进行总结,某些机组必要时还需进行必要的改造后再全面推广。

1.4褐煤试烧工作必须确保在褐煤接卸、储存、输送和制粉安全的前提下才允许进行,严防在试烧中发生炉膛爆破、制粉系统爆破、煤粉仓着火、输煤皮带着火、煤厂自然的事故发生。 为加快试烧进度,锅炉的试烧,可在严防炉膛爆破的事故发生的前提下,与对锅炉的影响的技术分析和改进措施制定的同时进行。为此,试烧时东北电力科学研究院应配合进行调整试验。并根据计算分析和试运结果提出必须的改进措施,包括技术改造措施,以便下一步改进推广。如在试烧中发生结渣、超温、达不到额定出力等问题,应及时进行分析,如威胁安全,应暂停试烧,并及时报告试烧工作组和技术组. 1.5该《掺烧褐煤安全与技术措施》(试行),主要参照大型电站锅炉防爆规程、火力发电厂制粉系统设计计算技术规定 DL/T5145—2002、通辽发电总厂煤场和制粉系统运行规程、清河发电有限责任公司、辽宁发电厂、抚顺发电有限责任公司运行规程以及具体设备情况制定。主要内容包括:总则、通用措施、各厂具体安全技术措施三部分,其中技术措施仍需要现场试验进一步补充

褐煤干燥项目采用的工艺

1 褐煤干燥项目采用的工艺 什么是褐煤? 褐煤,又名柴煤,煤的一类。煤化程度仅高于泥煤的精煤。一种介于泥炭与沥青煤之间的棕黑色、无光泽的低级煤。由于它富含挥发份,所以易于燃烧并冒烟。剖面上可以清楚地看出原来木质的痕迹。含有可溶于碱液内的腐殖酸。含碳量60%~77%,密度约为 1.1~1.2,挥发成分大于40%。无胶质层厚度。热值约为23.0~27.2兆焦/公斤(5500~6500千卡/公斤)。多呈褐色或褐黑色,相对密度1.2~1.45。 1、振动混流干燥技术工艺 其原理为:湿物料从顶部进入振动混流干燥器后在多层干燥床作用下分散形成物料长龙,一部分粒度小于床孔的细物料穿过床孔垂直下落,大部分粗粒物料在震动状态下形成震动疏松料层沿床面水平移动,移至端部洒落到下一层干燥床上。低温大风量热气流分为垂直气流和水平气流,垂直气流在穿越物料的过程中与物料充分的、高强度的接触,将物料干燥。水平气流在水平方向之间变速流动并与洒落物料充分的、高强度的接触物料干燥。在干燥器内既有物料的垂直流动,又有物料的水平流动;热风与物料之间既有垂直方向的逆流,又有水平方向的逆流,形成特有的混流干燥作用。粗细物料与热风在混流过程中经多次混合—分离—再混合—再分离的过程被均匀干燥,大部分物料从干燥器的底部输出,极小部分细物料随气流进入除尘器,除尘器分离出的物料作为产品回收。 采用该工艺的项目有2个:白音华褐煤提质试验项目总规模为1500万吨/年,一期规模300万吨/年,已备案,总投资3.6亿元。华兴工贸褐煤干燥项目总规模为年处理褐煤500万吨,本期建设规模为年处理褐煤150万吨,已备案,总投资9320万元。 评论:唐山市神州机械有限公司的SZ振动混流干燥系统设备入口烟气温度低于200度,应该是安全的。但是产量太小,能耗和设备投资太高,因为温差太小。并且只能脱除表面水,无法脱除结合水。以最大流化面积40平米,处理量为200吨每小时,而最大脱水量为15吨每小时。如果初水分为35%,而干燥后的水分至少为30%。 2、滚筒干燥工艺 其原理为:原煤仓中的原煤(常温)通过给料机进入干燥机的滚筒,在干燥滚筒入口与热风炉提供的烟气混合(约650℃)。在转动的滚筒内,有滚筒壁上的扬料板使物料在

实验一煤燃烧特性的热重分析

实验一燃烧特性的热重分析 一、实验目的 1.了解热重分析仪的基本结构,掌握仪器操作; 2.学会应用热重法分析煤/生物质的燃烧特性。 二、实验内容及要求 1.熟悉热重分析工作原理; 2.学会处理煤/生物质燃烧热失重曲线,求解典型燃烧特性参数,并分析燃烧特性。 三、实验步骤 1.试样、气体准备,如预先干燥、磨制、筛分、称量试样等,罐装所需浓度和纯度的保护气体和反应气体。检查仪器放置平稳、管路气密性及电源连接完好等。 2.开启系统:(1)打开恒温水浴槽(温度设定:22℃);(2)接通气体(氮气流量:30ml/min;空气流量:100ml/min);(3)待恒温水浴槽达到设定温度 和气流稳定后,打开TGA 主机;(4)打开计算机进入Windows NT,双击“STAR e” 图标打开STAR e软件。 3.根据软件建立试验方法,设置升温速率10℃~30℃/min、最大温度900℃,完毕后按提示放置样品,按提示开始、结束(重新开始)试验。 4.根据随机软件进行数据处理。 5.关闭系统:(1)须在TGA 主机的炉温低于300℃后关闭恒温水浴槽;(2)关闭TGA 主机;(3)关闭气体;(4)关闭计算机。 四、实验报告 1.热重燃烧特性指标的含义和求解方法; 2.热重燃烧条件下各燃烧特性参数代表的意义; 3.求解煤/生物质燃烧特性参数; 4.结合所得数据分析燃烧特性。

瑞士Mettler-Toledo公司的TGA/SDTA851e热分析系统 图1、图2为热分析系统原理图。该系统包括热重/差热同步分析仪,热重天平和高温恒温浴槽。 具体参数如下:型号:TGA/SDTA851e;温度范围:室温~1600℃;大测试炉:直径12mm,容积900μl;温度准确度:±0.25℃;温度重复性:±0.15℃;线性升温速率:0.01~100℃/min;SDTA分辨率:0.005℃。 图1中,天平和测试炉组成的测试单元是热重/差热同步分析的核心,采用平行支架微量/超微量天平,称量不受样品支架长度变化(如热胀冷缩效应)的影响;内置砝码全自动校准;称量部件处于恒温室内(22.0±0.1℃),不受环境因素的影响。其中的测试炉采用水平结构,可最大限度地消除可能产生的气体紊流的影响,克服热气体对流上升容易产生的“烟囱效应”。该系统采用单坩埚结构,使样品处于测试炉的几何对称中心,在升温室得到均匀加热。测量样品的温度传感器直接安装于坩埚底部,能准确测取样品温度。加热炉内可通入需要的各种反应气体,同时为了保护天平免受反应气体的腐蚀,需要通入保护气体。 图1 热分析系统示意图 图2 TGA/SDTA851e原理图 1—隔热挡板;2—反应性气体毛细管;3—石英护套;4—气体排出阀门(偶联接口);5—样品温度传感器;6—加热炉;7—炉温传感器;8—电源接点;9—真空和清洁气体管;10—恒温天平室;11—平行导向超微量天平;12—样品室开启装置;13—冷却水管道;14—保护气体入口;15—反应气体入口;16—真空连接和清洁气体入口

褐煤干燥

褐煤干燥 褐煤的特点: 褐煤属于煤的一类,褐煤的煤化程度仅高于煤泥,是一种介于泥炭与沥青煤之间的棕黑色、无光泽的低级煤。褐煤富含挥发份,所以易于燃烧并冒烟。 褐煤具有两高三低的显著特征: 水分高(一般含水量在32~42%之间); 挥发份高(一般在40~50%之间); 发热量低(一般平均热值在3000大卡以下); 密度低; 灰熔点低。 基于上述原因褐煤很难作为工业动力煤广泛使用,因此褐煤的经济价值得不到最大体现。在目前全球能源日趋紧张的形势下,褐煤的经济价值被世界能源界所重视,褐煤干燥提质技术的发展与应用是褐煤大规模工业应用的基础与条件。(摘自:《褐煤烘干机_褐煤烘干设备|烘干机设备厂家-巩义市南洋机械厂》https://www.doczj.com/doc/121196651.html,/hongganji/hmhgj.html) 褐煤在干燥过程中所发生的物理和化学变化 褐煤在常温下加热到100度以上时,大部分的自由水能够被蒸发。当褐煤水分低于15%时,若需要继续干燥和脱水,即脱除结合水时,由于褐煤与结合水有较强的结合力,则需要较高的温度和能量才能够进行。当褐煤在常压下继续加热到180度以上时,褐煤结合水(内在水)能够被脱除。当褐煤温度高于150度时,羟基官能团(主要是-COOH)发生分解,析出CO2气体,同时将褐煤的结合水(内在水)排除。进一步提高温度,将导致越来越多的羟基官能团分解,从而引起褐煤的表面性质改变。 在这种干燥温度条件下,由于大量的羟基官能团分解,导致褐煤内部的毛细孔倒坍和产生交联。毛细孔倒坍可以阻止水分进入毛细孔;而交联反应则能够对毛细孔进行密封,阻止倒坍的毛细孔在吸收水分时再膨胀。另外,当褐煤温度被加热到200度以上时,其表面积会大大减少。表面积减少的主要原因是由于在高温干燥条件下引起褐煤内部的焦油的强烈迁移,即焦油由毛细孔内部向毛细孔外部迁移。迁移到毛细孔外部的焦油在冷却过程中,由于焦油冷凝从而对毛细孔进行密封,从而一起褐煤的表面积减少。

褐煤防止自燃措施

褐煤防止自燃措施 燃料分场防止褐煤自燃措施 1、燃料分场认真执行上级下发的关于褐煤掺烧及防火的各项规定及措施。 2、严格执行《燃料分场文明生产管理制度》《输煤现场转机、落煤筒清扫制度》做到生产现场无积煤、积粉无卫生死角。 3、各班组认真执行《燃料分场交接班管理制度》、《设备巡回检查制度》、《设备定期试验轮换制度》。 4、褐煤入厂后本着及时耗用的原则尽量避免长时间存放。 5、尽量减少褐煤的存储量一般在1万吨且煤场不要过高、过大。 6、调度对入厂褐煤煤质情况认真掌握如出现有自燃现象的应立即汇报并采取相应措施。 7、煤场褐煤按规定进行存放推土机定期对煤场四周散积陈煤进行回收耗用上煤结束后斗轮机活动梁与煤场褐煤煤堆保持距离在3米以上。 8、定期检查除尘系统与煤场喷淋装置确保其的正常运行。防止褐煤卸煤与输送过程中扬尘和自燃现象的发生原则上褐煤尽可能降低外水分在褐煤的卸煤与输送过程中应根据煤的粒煤、湿度、天气情况是否投用煤场喷淋装置及现场蒸汽除尘。 9、输煤皮带上积煤、积粉及时排入原煤斗。 10、因处理缺陷、工作票不能正常轮换时必须先将皮带上积煤、积

粉排入原煤斗保证皮带上无积煤积粉。 11、当班期间认真检查消防器材确保消防器材的正常备用同时蓄水池水位始终保持高位。 12、输煤皮带在输送褐煤时现场值班人员不得离开岗位如发现褐煤冒烟着火时及时处理将火熄灭皮带着火应立即停止皮带运行用现场灭火器灭火或用水从火两端逐渐灭火并立即汇报有关部门。 13、加强现场防寒防冻工作在保证现场采暖系统正常运行的情况下降低输煤栈桥温度。 14、检修人员在输煤现场动火电焊时严格履行动火工作票手续运行人员认真检查并在现场交接班记录本上做好交接记录检修人员工作结束后应到现场进行检查确认现场无遗留火种。 15、严禁任何人员在输煤系统吸烟或携带火种。 17、使用推土机进行盘整褐煤前必须对机械进行细致检查防止漏油严禁推土机进入褐煤自燃明火区域。 18、粉尘浓度较大、积粉较多的场所发生着火灭火时严禁采用消防水枪或灭火器直接喷射应用砂子掩埋或用水喷淋等方法进行熄灭。19、煤场发生褐煤自燃应立即灭火对于大面积自燃在采用推土机处理时应防止推土机堆煤塌方和推土机滑坡。 20、褐煤发生自燃现象时应及时进行翻堆分层压实一般自燃时严禁浇水处理只有产生明火时才用煤场水喷淋装置进行灭火并尽快取用褐煤存放区域必须留出防火道以便局部自燃时推土机进行压实处理上部自燃时且推土机不能压实时应及时将自燃煤清除然后将底部存煤

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