煤粉/高爐煤氣混燒對煤粉燃盡性影響的研究

【摘要】：隨著現(xiàn)代文明的不斷發(fā)展,全球性的能源危機受到人們的普遍關(guān)注,緊迫的能源 危機不僅促使人類不斷開發(fā)新能源,也使人們更加注重二次能源的再利用。高爐煤氣 是鋼鐵企業(yè)的重要二次能源,利用好高爐煤氣,既能節(jié)能增效,又有利與環(huán)保。但是 實際生產(chǎn)中由于其熱值低,充分利用困難。 高爐煤氣利用的方式很多,目前我國最主要的利用方式是實現(xiàn)高爐煤氣和煤粉混 燒。實踐證明,它是高爐煤氣利用的有效方式,但是這種方式有一個關(guān)鍵的問題是隨 著高爐煤氣在煤粉鍋爐摻燒比率的增加,煤粉的燃盡性下降,飛灰中可燃物含量急劇 上升,鍋爐效率下降明顯。 針對這一問題,本文首先分析了高爐煤氣摻燒對煤粉燃盡影響的各種因素,并得 出高爐煤氣摻燒使得鍋爐爐膛溫度下降明顯、燃燒煙氣生成量大大增加、煤粉在爐內(nèi) 停留時間變短是摻燒引起鍋爐飛灰可燃物含量上升的主要因素。通過對上述兩種因素 的定量計算,并結(jié)合在滴管爐和一維爐上煤粉燃盡特性的試驗結(jié)果,分析指出在沒有 其它有效手段提高爐膛溫度的情況下,煤粉鍋爐摻燒高爐煤氣的最佳熱量摻燒比約為 25%,要進一步提高摻燒率,可以采取將高爐煤氣進行預熱到較高的溫度等方法。試 驗結(jié)果還表明,高爐煤氣摻燒使得各種的煤粉燃盡率都明顯下降,其中對無煙煤影響 更大,因而高爐煤氣不宜與無煙煤及其他低揮發(fā)分的劣質(zhì)煤混燒。 實際生產(chǎn)中高爐煤氣供應量的波動對混燒鍋爐效率影響非常大,為了提高煤氣供 應的穩(wěn)定性,本文還提出了整個鋼鐵企業(yè)煤氣優(yōu)化調(diào)配模型。在前面試驗和分析的基 礎(chǔ)上,結(jié)合對某鋼廠實際高爐煤氣和煤粉混燒鍋爐改造的實踐,總結(jié)了高爐煤氣和煤 粉混燒鍋爐優(yōu)化運行方案。最后分析了如何從設(shè)計的角度來解決高爐煤氣、煤粉混燒 鍋爐飛灰可燃物高的問題,提高高爐煤氣摻燒率。另外還討論了純燒高爐煤氣鍋爐及 燃用高爐煤氣燃氣輪機應該注意問題。 【關(guān)鍵詞】：煤粉 高爐煤氣 燃盡 摻燒率 煤氣調(diào)配模型 優(yōu)化設(shè)計
【學位授予單位】：華中科技大學
【學位級別】：碩士
【學位授予年份】：2004
【分類號】：TK227.1
【目錄】：

• 摘 要3-4
• ABSTRACT4-8
• 1 緒 論8-14
• 1.1 課題的背景8-9
• 1.2 國內(nèi)外發(fā)展綜述9-11
• 1.3 課題的提出11-12
• 1.4 本文的主要研究內(nèi)容12-14
• 2 高爐煤氣摻燒對煤粉燃盡影響分析14-27
• 2.1 煤粉燃燒特性分析14-21
• 2.2 高爐煤氣的燃燒分析21-24
• 2.3 高爐煤氣摻燒對煤粉燃盡的影響分析24-26
• 2.4 本章小結(jié)26-27
• 3 高爐煤氣摻燒對煤粉燃盡影響試驗研究27-36
• 3.1 試驗裝置簡介27-28
• 3.2 試驗簡介28-30
• 3.3 試驗結(jié)果及分析30-35
• 3.4 結(jié)論35-36
• 4 75T/H鍋爐摻燒高爐煤氣運行優(yōu)化探討36-48
• 4.1 鍋爐現(xiàn)狀36-37
• 4.2 改造方案37
• 4.3 改造效果及存在問題37-40
• 4.4 方案優(yōu)化40-46
• 4.5 本章小結(jié)46-48
• 5 優(yōu)化設(shè)計解決高爐煤氣利用的問題48-55
• 5.1 煤粉和高爐煤氣混燒鍋爐設(shè)計注意問題48-51
• 5.2 純燒高爐煤氣鍋爐設(shè)計注意問題51-53
• 5.3 燃氣輪機燃用高爐煤氣注意問題53-54
• 5.4 小結(jié)54-55
• 6 結(jié) 語55-57
• 6.1 全文總結(jié)55-56
• 6.2 工作展望56-57
• 致 謝57-58
• 參考文獻58-63
• 附錄 1 攻讀碩士學位期間發(fā)表的論文目錄63

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