煤与生物质混燃动力学分析及协同效应

作者:罗睿; 王智微; 陈华冬; 裴继兴; 符亮; 莫诗
来源:洁净煤技术, 2023, S2: 196-205.
DOI:10.13226/j.issn.1006-6772.22081701

摘要

我国煤种类别繁多,考虑到燃料成本控制及锅炉机组灵活性,生物质作为可再生资源可与煤掺烧解决或缓解上述问题。通过对不同类型煤质和典型生物质的热重动力学试验,讨论燃料的纯燃与混燃的反应动力学特征区别,分阶段选取合适的动力学模型并计算活化能参数,从热重过程曲线和活化能研究煤与生物质掺烧的协同效应,并讨论了掺混比、氧浓度、加热速率对协同作用的影响。研究发现,混燃过程的3个阶段可分别用一级化学反应、三级化学反应和三维扩散控制方程描述,生物质与优质烟煤掺烧协同作用体现在混燃燃尽阶段。协同作用使该阶段燃烧强度下降,燃尽时间延迟。掺混比和氧浓度对煤掺烧生物质的协同效应影响较大,加热速率影响较小。

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