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o高炉富氧： 1，提高理论燃烧温度 2，煤气量减少，因为富氧多了，相应的进入的空气含量降低，氮气减少3，间接还原基本不变 4，煤气发热值高间接还原基本不变：富氧提高的话，氮气变少，一氧化碳变多，煤气量多，CO浓度对氧化铁还原的影响是递减的；而且由于富氧后间接还原温度场分布改变，富氧后因常量提高，使炉料在间接还原区停留时间缩小，这两方面都不利于间接还原反应的进行。
富氧量超过一定限度，风量降幅太大，导致进入高炉内热量减少，影响炉料的加热还原，提高焦比。
高炉喷煤：（高炉喷煤后压差总是升高）1，煤气量和鼓风动能增加 2，间接还原反应改善，直接还原降低3，理论燃烧温度降低，中心温度升高 4，料柱阻损增加，压差升高5，热补偿 6，热滞后时间 7，冶炼周期延长煤粉在风口前和风口内就形成高速气流，增加煤气量，同时热滞后时间，煤粉初期吸热分解，直至新增加的煤粉燃烧所产生的热量蓄积和她带来的煤气量和还原性气体浓度的改变，而改善矿石的加热和还原的炉料下降到炉缸后，才开始提高炉缸温度，我靠，真TMD慢啊2未燃烧煤粉在高炉的行为：参加碳的气化反应生铁渗碳混在渣中影响渣的黏度和流动性沉积在软溶带和料柱中恶化透气性随煤气逸出炉外附录：理论燃烧温度—如果在保持定压或定容的条件下，燃料在给定的过量空气中完全燃烧，并且燃烧过程中燃烧反应系统和外界完全绝热，没有任何热量散失，则燃烧生成物所达到的温度，称为理论燃烧温度。
这个温度也是所给条件下燃料燃烧可能达到的最高温度。
理论燃烧温度的计算按定压燃烧的能量转换关系式，有Q p＝H P－H R当定压燃烧系统和外界完全绝热时，Q p＝0，由上式可以得到H P＝H R这就是说，在绝热条件下进行定压燃烧时，随着全部反应物本身发生化学变化转变成生成物，反应物的焓也全部转变成生成物的焓。
根据焓和温度的关系，就可按照生成物的焓值确定定压燃烧系统的理论燃烧温度。
同样地，对于在绝热条件下进行的定容燃烧过程，可以按照定容燃烧的能量关系式Q V＝U P－U R考虑到Q V＝0，即可得到U P＝U R这就是说，根据热力学能和温度的关系，就可按照生成物的热力学能的数值，确定定容燃烧系统的理论燃烧温度。
O2CO2气氛下煤粉加压燃烧特性研究的开题报告题目：O2/CO2气氛下煤粉加压燃烧特性研究一、研究背景随着全球能源需求的不断增长，煤炭仍然是主要的能源来源之一。
煤炭的高效利用是目前能源领域的研究热点之一。
煤粉燃烧技术被广泛应用于锅炉、发电厂等行业中，其燃烧反应产生的高温和高压气体可以用于发电和供热等领域。
O2/CO2混合气体是一种新型的燃烧气体，其中氧气替代了空气中大部分的氮气，使得燃烧过程中的氮氧化物和二氧化碳等有害物质的排放量大大降低，对环境保护有重要意义。
此外，使用O2/CO2混合气体的燃烧过程能够有更高效的能量利用率，具有减少燃料消耗和成本的优势。
然而，O2/CO2气氛下烟煤粉的燃烧特性仍未被深入地研究。
特别是加压燃烧的影响尚未得到完善的解释。
因此，本研究旨在研究O2/CO2气氛下煤粉的加压燃烧特性，以期为优化煤粉燃烧技术提供理论基础。
二、研究目的和意义1. 控制加压条件，实验研究O2/CO2混合气氛下煤粉的燃烧特性，包括点火延迟时间、燃烧温度和燃烧速率等。
2. 探讨O2/CO2混合气体和N2气氛下煤粉燃烧的异同点，分析煤粉燃烧过程中的化学反应机理。
3. 探究压力、氧气流量和煤粉粒度等因素对煤粉燃烧特性的影响。
4. 提高煤粉燃烧工艺的科学化水平，为相关企业和行业提供技术支持。
三、研究内容和方法1. 实验室条件下，采用自制的煤粉燃烧试验装置，选择一定粒度的三种不同煤样进行燃烧实验，分别在O2/CO2和N2气氛下进行，压力范围从0.1~1MPa。
2. 采用数据记录仪、高速摄像机、红外热像仪等仪器对实验过程中参数和反应情况进行记录和研究。
3. 利用热重分析仪和扫描电镜等仪器，对实验后的煤样进行分析和表征，分析煤粉燃烧的机理和热力学特性。
四、预期结果和实际应用1. 实验结果能够明确O2/CO2气氛下煤粉的燃烧特性，比较不同压力、气氛和煤粉粒度等因素对煤粉燃烧特性的影响，为煤粉燃烧技术的改进提供参考依据。
矿物对煤粉燃烧特性影响的研究现状
刘军;张洪
【期刊名称】《热力发电》
【年(卷),期】2012(041)007
【摘要】煤中矿物成分是影响煤燃烧动力学和成灰的重要因素.介绍了煤中矿物在煤粉中的分布规律和矿物对煤粉燃烧特性的影响.目前的研究将煤中矿物分为内在矿物和外在矿物2类,并将内在矿物随机、连续地分配到选定的煤颗粒,以及模拟煤粒燃烧成灰过程内在矿物的结合和外在矿物的破碎.在燃烧过程中,外在矿物主要降低煤燃烧的热量,而内在矿物直接对燃烧造成影响.此外,外在矿物影响煤的燃烧成灰.【总页数】5页(P17-21)
【作者】刘军;张洪
【作者单位】江西桑海经济技术开发区安监局,江西南昌 330115;中国矿业大学化工学院,江苏徐州 221008
【正文语种】中文
【中图分类】TQ534
【相关文献】
1.O2/CO2气氛超细煤粉与常规粒径煤粉混合燃烧特性 [J], 马标;顾明言;楚化强;张雨航
2.煤粉的增压富氧燃烧特性及煤灰矿物演变 [J], 王春波;雷鸣;阎维平;王松岭
3.矿物成分对超细化煤粉燃烧特性影响的实验研究 [J], 魏砾宏;姜秀民;李爱民;杨天华;李延吉
4.不同密度煤粉的矿物质分布与燃烧特性研究 [J], 蔡攸敏;姚洪;刘小伟;徐明厚
5.二次风温度对回转窑内煤粉燃烧特性影响的研究 [J], 陈延信;杨潘;施寿芬;赵博因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
煤粉富氧燃烧热分析试验研究李文华;黄永杰;翁善勇【摘要】采用热重分析仪对温州电厂4个常用煤种进行了不同氧浓度的燃烧特性试验,分析了氧浓度对煤粉着火和燃尽的影响.结果表明,随着氧浓度的提高,4个煤种的燃烧和着火均有不同程度的提前,且其变化规律有一定差异,神木类混煤对氧浓度变化比优混类混煤更为敏感.【期刊名称】《浙江电力》【年(卷),期】2010(029)006【总页数】4页(P33-36)【关键词】煤粉;富氧;燃烧特性;热分析【作者】李文华;黄永杰;翁善勇【作者单位】浙能温州发电有限公司,浙江,温州,325602;浙能温州发电有限公司,浙江,温州,325602;浙江大学热能工程研究所,杭州,310027【正文语种】中文【中图分类】TK16影响煤粉燃烧的关键因素是温度及煤粉和氧气的浓度。
由于空气中有79%是惰性氮气，燃烧时也需要吸收大量热能，制约了反应温度的进一步提高。
同时，随着反应的进行，氧气浓度不断下降，制约了燃烧反应的进一步进行，特别是煤粉挥发分析出后剩余的焦炭难以燃尽。
而采用煤粉富氧燃烧技术，一旦局部着火，燃烧反应就会迅速扩散，使煤粉燃尽率大为提高。
通过实验室热分析以及沉降炉、卧式燃烧试验炉的研究，在温州电厂135 MW机组上实现了煤粉富氧冷态直接点火的工业应用。
用热分析对煤粉富氧燃烧的研究已有不少文献报道[1-4]，数据处理及分析各有侧重。
不同煤种对富氧的敏感性不同，本文以温州电厂4个常用煤种为对象，介绍富氧燃烧热分析研究结果。
1 试验工况及分析方法1.1 试验煤样试验煤样工业分析数据见表1，其中的富动23和神混8号是典型的神木侏罗纪煤种，富动12和优混则是山西大同侏罗纪煤炭典型煤种，因此研究的结果具有广泛的应用价值。
表1 试验煤样的工业分析主要结果 %水分灰分挥发分固定碳低位发热量/MJ·kg-1富动23神混8号优混富动12 3.80 5.78 5.58 5.34 20.79 14.92 14.40 18.08 37.95 36.59 33.54 34.16 52.07 53.46 53.18 50.42 24.09 25.32 25.41 23.961.2 试验分析方法试验采用NETZSCH STA 449C型热重分析仪。
不同燃烧压力下煤粉富氧燃烧特性试验研究魏亚玲【摘要】为了研究不同燃烧压力下煤粉的富氧燃烧特性及烟气成分,运用加压固定床燃烧反应试验系统对不同燃烧压力下的煤粉进行了富氧燃烧试验,结果表明:随着燃烧压力的增大,燃烧中心的温度也随之增大,当燃烧压力大于3.0 MPa时燃烧中心的最高温度不再明显增大,维持在750 ℃左右;随着燃烧压力的增大,煤粉的着火时间不断缩短,煤粉的燃尽时间先减小后增加,当燃烧压力大于3.0 MPa时,煤粉的着火时间与燃尽时间随着压力的增大不再发生明显的变化;随着煤粉的燃烧,O2浓度先下降后上升,最后达到进气浓度,当燃烧压力大于3.0 MPa时,O2浓度在前3 min 内的降速较快,说明在此工况下的煤粉燃烧剧烈;CO2浓度先下降后上升再下降达到进气浓度;CO浓度先上升后下降,随着燃烧压力的增加,燃烧过程中产生的CO浓度降低.%In order to study the characteristics of oxygen-enriched combustion of pulverized coal and smoke compositions under different combustion pressure,the oxygen-enriched combustion test of pulverized coal under different combustion pressure was carried out by using pressurized fixed bed combustion reaction test system. The results showed that the temperature of combustion center increased with the increase of combustion pressure, when the combustion pressure was more than 3.0 MPa, the maximum temperature of the combustion center no longer increased significantly, it maintained at about 750 ℃; wit h the increase of pressure, the ignition time of pulverized coal was shortened, the burning time decreased at first and then increased, when the combustion pressure was more than 3.0 MPa, the ignition time and burning time of pulverizedcoal were no longer change significantly with the increase of combustion pressure; with the burning of pulverized coal, the concentration of O2 decreased at first and then increased, and finally reached the intake air concentration, when the combustion pressure was more than 3.0 MPa, the concentration of O2decreased rapidly in the first 3 min, indicating that the pulverized coal burned vigorously under such circumstances; the concentration of CO2decreased at first, then increased and then decreased to reach the intake concentration; the concentration of CO increased at first and then decreased, and with the increase of combustion pressure, the concentration of CO produced during combustion decreased.【期刊名称】《矿业安全与环保》【年(卷),期】2018(045)003【总页数】4页(P29-32)【关键词】煤粉;燃烧压力;富氧燃烧;加压固定床;燃烧特性;烟气成分【作者】魏亚玲【作者单位】中国矿业大学银川学院,宁夏银川750000【正文语种】中文【中图分类】TK229.6在我国发电机组消耗能源中，煤炭作为最主要能源的基本格局在较长时间内不会发生改变，而富氧燃烧技术作为一种环境友好型燃煤方式被广泛应用于燃煤发电机组中，是近几年研究中最有可能实现燃煤零排放的技术之一[1]。
文章编号：0253-2409（2012）07-0790-05收稿日期：2011-10-23；修回日期：2011-12-09。
基金项目：国家高技术研究发展计划（863计划，2009AA05Z310）；教育部新世纪优秀人材支持计划（NCET-08-0770）。
联系作者：王春波（1973-），男，河北唐山人，教授。
研究方向为煤的洁净燃烧。
E-mail ：hdwchb@126．com 。
煤粉的增压富氧燃烧特性及煤灰矿物演变王春波，雷鸣，阎维平，王松岭（华北电力大学能源动力与机械工程学院，河北保定071003）摘要：为了更好地了解煤粉在增压富氧条件下的燃烧过程，利用加压热天平（PTGA ）结合X 射线衍射仪（XRD ），研究了增压富氧燃烧条件下压力对煤粉燃烧特性及煤中矿物演变的影响。
研究表明，随着压力的升高，煤粉常压时的非均相着火逐渐转变为均相着火，当压力升高到3MPa 开始向非均相着火过渡，并在5MPa 时完全转变成非均相着火。
由于煤粉着火机理的转变，综合燃烧特性指数S 随着压力的增加先升高后降低。
不同的着火机理下，煤粉的燃烧温度也会有所差别。
常压时非均相着火较高的燃烧温度使得反应生成了莫来石等矿物，而1MPa 时均相着火较低的燃烧温度则使得煤灰中出现了伊利石等矿物。
压力继续升高，均相着火开始向非均相着火过渡，燃烧温度逐步升高，伊利石逐渐转变为莫来石。
关键词：增压富氧燃烧；燃烧特性；煤灰；矿物演变；压力中图分类号：TK16文献标识码：ACombustion characteristics of pulverized coaland mineral conversion under pressurized oxy-fuel conditionWANG Chun-bo ，LEI Ming ，YAN Wei-ping ，WANG Song-ling（School of Energy Power and Mechanical Engineering ，North China Electric Power University ，Baoding 071003，China ）Abstract ：To better understand the combustion process of pulverized coal under pressurized oxy-fuelatmosphere ，the influence of pressure on the combustion characteristics and mineral conversion during the pressurized oxy-fuel combustion was investigated by using the combination of pressurized thermogravimetricanalyzer （PTGA ）and X-ray diffractometer （XRD ）．The results indicate that the heterogeneous ignition atatmospheric pressure changes to the homogeneous ignition with the increase of pressure ，but starts to change to the heterogeneous ignition gradually at 3MPa ，and becomes the heterogeneous ignition at 5MPa．As a result of the transformation of ignition mechanism of pulverized coal ，the combustibility index S increases firstly and then reduces with pressure．And the combustion temperatures may be different for different ignition mechanisms．Because of higher combustion temperature of the heterogeneous ignition at atmospheric pressure ，some minerals ，such as mullite ，are generated in the ash ，while some other minerals ，such as illite ，are found in the ash owing to lower combustion temperature of the homogeneous ignition at 1MPa．As the pressure continues rising ，the illite converts to mullite due to the homogeneous ignition transforming to the heterogeneous ignition．Key words ：pressurized oxy-fuel combustion ；combustion characteristics ；coal ash ；mineral conversion ；pressure富氧燃烧（又称O 2/CO 2燃烧）是近年来发展起来最有希望实现火电厂近零排放的新型燃烧技术之一［1］。
燃煤电站采用富氧燃烧技术后，锅炉排烟中CO 2的浓度可提高到90%以上（干基），可直接将烟气冷却压缩得到液态CO 2，达到捕集和封存的目的。
但现有富氧燃烧技术的空气分离制氧与高浓度CO 2烟气压缩的过程均在高压下进行，而富氧燃烧却在常压下进行，系统压力经历升—降─升，能量损失严重。
21世纪初，美国ThermoEnergy 公司提出了一种增压富氧燃煤整体化发电系统的概念。
加拿大矿物能源技术中心（CANMET ）的研究发现，由于高压下水蒸气凝结温度的升高，原来烟气中很难回收的潜热现在可以用来凝结换热，增加了从锅炉排烟中回收的热量，降低了再热系统的热负荷，从而可部分弥补维持系统高压运行所损失的循环效率；而且由于高压设备结构紧凑且规模较小，因此，可在一定程度上节省电站基建投资［2 4］。
Jongsup ［5］通过对常压和增压富氧燃煤发电系统（系统运行压力分别为0.1MPa 和1MPa ）的比较计算后发现，后者可以提高约2%的循环总效率。
另外，由于增压富氧燃烧的运行压力为4.83 8.96MPa ，因此，只需用电厂冷却水将锅炉排烟冷却到20ħ以下，便可直接得到液态CO 2，不再需要压缩烟气，节约了系统能耗［2］。
第40卷第7期2012年7月燃料化学学报Journal of Fuel Chemistry and TechnologyVol．40No．7Jul．2012由于增压富氧燃烧反应条件的特殊性，其燃烧特性以及燃烧过程中各种矿物之间的相互作用和转化与常规燃烧差异可能较大。
因此，为了更好地预测煤粉在增压富氧条件下的燃烧过程及煤中矿物的演变规律，本实验利用热重分析法结合X 射线衍射物相分析，探讨了压力变化对煤粉燃烧特性及煤中矿物演变的影响。
1实验部分实验所用煤样的煤质分析见表1。
原煤经破碎和研磨后，筛取粒径62 90μm 的煤粉在150ħ下通风干燥1h ，然后放入密封玻璃皿中备用。
热重实验采用美国Thermo Fisher Scientific 公司的TherMax 500型加压热重分析仪。
物相分析实验采用德国Bruker 公司的D8ADVANCE 型全自动粉末衍射仪。
主要实验过程：每次称取约20mg 煤样放入天平坩埚，常压氮气吹扫5min 后通入O 2/CO 2体积比3ʒ7总流量为3L /min 的反应气，升温速率20ħ/min ，线性升温为150 800ħ。
待热天平冷却后将坩埚中煤灰取出进行物相分析。
表1实验所用煤样的煤质分析Table 1Properties of pulverized coal sampleProximate analysis w ad /%M A V FC 2．1527．1225．9744．76Ultimate analysis w ad /%C H N S O 54．333．620．700．4111．67Ash composition w /%SiO 2Al 2O 3Fe 2O 3CaO MgO TiO 2Na 2O K 2O SO 3P 2O 546．3440．441．823．170．741．331．390．672．441．692结果与讨论2．1压力对煤粉着火机理的影响图1和图2分别是煤样在不同压力下的TG 和DTG 曲线。
图1煤粉在不同压力下的TG 曲线Figure 1TG curves of pulverized coal at different pressures由图1、图2可以看出，压力对煤粉的燃烧过程有着显著影响。
当压力升高到1MPa 后，煤粉开始明显失重时的温度要比常压下低约100ħ。
在气体质量流量一定的情况下，随着压力的升高，流经坩埚周围气流的速率会有所下降。
虽然温度较低时煤粉热解速率慢，产物少（在热重曲线上无法反映出来），但由于高压时气体流量下降较多，热解产生的挥发分可能无法被及时带走而积聚在煤粉颗粒周围。
当环境温度升高到一定程度后，由于挥发分气体较低的着火温度［6］，颗粒周围的热解产物首先着火并放热，进而加速了煤粉的热解，使得更多的挥发分析出，因而压力升高后煤粉失重提前。
图2煤粉在不同压力下的DTG 曲线Figure 2DTG curves of pulverized coal at different pressures从图1中可以看出，在1MPa 时，待挥发分燃尽后，残余的焦炭并没有马上被点燃，残焦开始失重温度与挥发分燃尽温度之间有几十度的温差。
综合图1、图2可知，压力升高后挥发分的析出和燃烧速率较快，故其在较低温度时（不到300ħ）便燃烧完全，而在此温度下剩余的焦炭很难被点燃。
因此，TG 曲线直至约380ħ时才出现较为明显的失重，此时焦炭才开始反应，DTG 曲线上的失重峰由常压时197第7期王春波等：煤粉的增压富氧燃烧特性及煤灰矿物演变的一个变为1MPa时的两个，煤粉由非均相着火转变为均相着火。
随着压力的继续升高，在3MPa时煤粉的着火方式开始由均相向非均相过渡，到5MPa后，煤粉的着火方式完全转变为非均相。
