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高温预热氨煤掺混MILD燃烧反应特性
被引量：
4
1
作者
罗俊伟
张泽武
+3 位作者
查小健
赵征鸿
杨龙
张立麒
《华南师范大学学报（自然科学版）》
北大核心
2023年第5期31-38,共8页
氨煤掺混燃烧技术是一种快速且有效可行的燃煤电厂大规模源头CO_(2)减排技术。为了克服氨煤掺混燃烧稳定性差的技术问题,提出一种将先进的MILD燃烧技术应用于氨煤混烧并用于高温预热烟气强化氨煤燃烧新策略。利用ANSYS-FLUENT软件探究...
氨煤掺混燃烧技术是一种快速且有效可行的燃煤电厂大规模源头CO_(2)减排技术。为了克服氨煤掺混燃烧稳定性差的技术问题,提出一种将先进的MILD燃烧技术应用于氨煤混烧并用于高温预热烟气强化氨煤燃烧新策略。利用ANSYS-FLUENT软件探究了不同预热温度(1173~1923 K)对氨煤掺混燃烧反应特性的影响。结果表明:随着预热温度的增加,燃烧高温区向燃烧器出口方向移动。当预热温度由1173 K升至1923 K时,炉内峰值温度由1823 K升至1930 K。煤颗粒着火温度降低26.1%,其着火时间和燃尽时间分别缩短21.9%和22.2%,说明高预热温度有利于煤粉的着火与燃尽。燃料氮生成NO的转化率从2.78%增加至3.25%,这主要是因为在高温环境下NH_(3)对NO还原能力降低(NH_(3)_(+)NO反应占比由38%降低至30%)。高预热温度尽管有利于氨煤混烧的着火与燃尽,但导致了燃料氮转化率的增加。因此,对氨燃烧反应的调控成为稳燃降氮的关键。在高温环境下,降低反应区局部氧浓度(如分级燃烧),促进NH_(3)对NO的还原,以及抑制NH_(3)向NO的转化,将有望实现高温预热氨煤掺混稳定的低氮燃烧。
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关键词
低碳燃烧
氨煤共燃
高温预热
NO_(x)转化
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职称材料
热解温度对稻壳生物炭特性的影响
被引量：
18
2
作者
林贵英
陈伟
+5 位作者
刘文质
董安民
邵敬爱
张世红
杨海平
陈汉平
《沈阳农业大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2017年第4期456-461,共6页
热解技术是稻壳有效利用的重要处理方法,其炭、气和油三态产物均具有较高的利用价值。稻壳炭是稻壳热解后产生的固态产物,对环境、农业和新能源等具有重要的影响作用。稻壳炭的理化特性决定了炭产物的利用方式及效果,不同热解温度条件...
热解技术是稻壳有效利用的重要处理方法,其炭、气和油三态产物均具有较高的利用价值。稻壳炭是稻壳热解后产生的固态产物,对环境、农业和新能源等具有重要的影响作用。稻壳炭的理化特性决定了炭产物的利用方式及效果,不同热解温度条件下制得的稻壳炭的理化特性不同,热解温度对稻壳炭理化特性影响较大。对不同热解温度制得的稻壳炭的理化特性进行系统研究有利于稻壳炭的定向制备及高值化利用。为确定热解温度对稻壳炭理化特性的影响作用,在管式炉固定床上制得不同热解温度的炭产物,对稻壳炭工业分析及元素分析、可溶性物质含量、表面官能团和孔结构等特性进行综合分析,以掌握热解温度对生物炭特性的影响规律。热解温度为350,450,550,650,750,850℃,气体流量600m L·min-1,热解停留时间为40min。分别采用TGA2000型工业分析仪和EL-3型元素分析仪测定稻壳炭的工业分析和元素分析,采用自动量热仪测定其低位发热量。采用pH计、电导率仪和离子色谱仪分别测定炭的pH值、总可溶性物质含量和可溶性氮含量。采用VERTEX 70型傅里叶变换红外光谱仪测定稻壳炭表面官能团组成,采用物理化学吸附仪测定孔隙结构特性。结果表明:温度越高稻壳炭的产率越低,随着热解温度的增加,挥发分逐渐析出,含氢和氧官能团及含碳物质逐渐分解,而灰分增加,固定碳和低位热值先增加后降低,分别在550℃和450℃具有最高值。热解温度550~650℃制得的稻壳炭含有较高的可溶性物质含量和发达的孔隙结构特性,该结果对生物炭的制备及应用具有重要的参考意义。
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关键词
生物炭
稻壳
热解温度
理化特性
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职称材料
超临界乙醇系统提质木焦油的温度影响
3
作者
吴丹焱
崔翔
+4 位作者
邹俊
陈应泉
王贤华
杨海平
陈汉平
《沈阳农业大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2017年第4期477-481,共5页
木焦油是生物质热解气化过程中产生的副产物。超临界乙醇提质木焦油能够有效降低木焦油的分子量,有利于木焦油的进一步利用。以湖北鄂州生物质热解多联产示范基地的木焦油为原料,在高温高压反应釜上深入研究反应温度对超临界乙醇系统在...
木焦油是生物质热解气化过程中产生的副产物。超临界乙醇提质木焦油能够有效降低木焦油的分子量,有利于木焦油的进一步利用。以湖北鄂州生物质热解多联产示范基地的木焦油为原料,在高温高压反应釜上深入研究反应温度对超临界乙醇系统在氢气氛围下提质木焦油的影响,其中反应温度分别为280,300,320,340℃。采用气相色谱法以及气相色谱-质谱联用、液相色谱法对原料和热解产物进行分析。采用固定床模拟GC-MS气化室的实验,定义吹扫出去的成分为轻质油组分,残留的成分为重质油组分。结果表明,在超临界乙醇系统下,木焦油的绝大部分转化为液体产物,只有少量的固体与气体产物,其中反应温度为320℃时液体产率最高。从280℃到320℃,CO与CO_2的总含量所占比例逐渐降低;从320℃到340℃,其比例略有上升。固定床模拟GC-MS气化室实验数据表明,超临界乙醇系统对木焦油有明显的提质效果,提质后轻质组分明显增多。且反应温度对提质效果有明显的影响:从280℃到320℃,轻质油组分不断上升,重质油组分不断下降;而从320℃到340℃,轻质油组分下降,重质油组分上升。液相色谱分析结果表明提质后平均分子量和分散度均有下降:从280℃到320℃,分子量分布曲线不断变窄,大分子物质减少;从320℃到340℃,分子量分布曲线变宽,大分子物质增多。提质后的有机成分也发生了明显变化,结合GC-MS数据,反应温度为320℃时酚类物质含量最多,利于木焦油的进一步利用。
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关键词
超临界乙醇系统
木焦油
提质
平均分子量
轻质组分
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职称材料
题名
高温预热氨煤掺混MILD燃烧反应特性
被引量：
4
1
作者
罗俊伟
张泽武
查小健
赵征鸿
杨龙
张立麒
机构
华中科技大学能源与动力工程学院/煤燃烧国家重点实验室
武汉武锅
能源
工程
有限公司
出处
《华南师范大学学报（自然科学版）》
北大核心
2023年第5期31-38,共8页
基金
中国博士后科学基金项目(2022M711239)。
文摘
氨煤掺混燃烧技术是一种快速且有效可行的燃煤电厂大规模源头CO_(2)减排技术。为了克服氨煤掺混燃烧稳定性差的技术问题,提出一种将先进的MILD燃烧技术应用于氨煤混烧并用于高温预热烟气强化氨煤燃烧新策略。利用ANSYS-FLUENT软件探究了不同预热温度(1173~1923 K)对氨煤掺混燃烧反应特性的影响。结果表明:随着预热温度的增加,燃烧高温区向燃烧器出口方向移动。当预热温度由1173 K升至1923 K时,炉内峰值温度由1823 K升至1930 K。煤颗粒着火温度降低26.1%,其着火时间和燃尽时间分别缩短21.9%和22.2%,说明高预热温度有利于煤粉的着火与燃尽。燃料氮生成NO的转化率从2.78%增加至3.25%,这主要是因为在高温环境下NH_(3)对NO还原能力降低(NH_(3)_(+)NO反应占比由38%降低至30%)。高预热温度尽管有利于氨煤混烧的着火与燃尽,但导致了燃料氮转化率的增加。因此,对氨燃烧反应的调控成为稳燃降氮的关键。在高温环境下,降低反应区局部氧浓度(如分级燃烧),促进NH_(3)对NO的还原,以及抑制NH_(3)向NO的转化,将有望实现高温预热氨煤掺混稳定的低氮燃烧。
关键词
低碳燃烧
氨煤共燃
高温预热
NO_(x)转化
Keywords
low carbon combustion
coal/NH_(3) co-combustion
preheating temperature
NO_(x) conversion
分类号
TK16 [动力工程及工程热物理—热能工程]
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职称材料
题名
热解温度对稻壳生物炭特性的影响
被引量：
18
2
作者
林贵英
陈伟
刘文质
董安民
邵敬爱
张世红
杨海平
陈汉平
机构
华中科技大学能源与动力工程学院/煤燃烧国家重点实验室
出处
《沈阳农业大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2017年第4期456-461,共6页
基金
公益性行业(农业)科研专项项目(201303095)
国家自然科学基金项目(51576088
51622604)
文摘
热解技术是稻壳有效利用的重要处理方法,其炭、气和油三态产物均具有较高的利用价值。稻壳炭是稻壳热解后产生的固态产物,对环境、农业和新能源等具有重要的影响作用。稻壳炭的理化特性决定了炭产物的利用方式及效果,不同热解温度条件下制得的稻壳炭的理化特性不同,热解温度对稻壳炭理化特性影响较大。对不同热解温度制得的稻壳炭的理化特性进行系统研究有利于稻壳炭的定向制备及高值化利用。为确定热解温度对稻壳炭理化特性的影响作用,在管式炉固定床上制得不同热解温度的炭产物,对稻壳炭工业分析及元素分析、可溶性物质含量、表面官能团和孔结构等特性进行综合分析,以掌握热解温度对生物炭特性的影响规律。热解温度为350,450,550,650,750,850℃,气体流量600m L·min-1,热解停留时间为40min。分别采用TGA2000型工业分析仪和EL-3型元素分析仪测定稻壳炭的工业分析和元素分析,采用自动量热仪测定其低位发热量。采用pH计、电导率仪和离子色谱仪分别测定炭的pH值、总可溶性物质含量和可溶性氮含量。采用VERTEX 70型傅里叶变换红外光谱仪测定稻壳炭表面官能团组成,采用物理化学吸附仪测定孔隙结构特性。结果表明:温度越高稻壳炭的产率越低,随着热解温度的增加,挥发分逐渐析出,含氢和氧官能团及含碳物质逐渐分解,而灰分增加,固定碳和低位热值先增加后降低,分别在550℃和450℃具有最高值。热解温度550~650℃制得的稻壳炭含有较高的可溶性物质含量和发达的孔隙结构特性,该结果对生物炭的制备及应用具有重要的参考意义。
关键词
生物炭
稻壳
热解温度
理化特性
Keywords
rice husk
pyrolysis temperature
physicochemical property
分类号
TK6 [动力工程及工程热物理—生物能]
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职称材料
题名
超临界乙醇系统提质木焦油的温度影响
3
作者
吴丹焱
崔翔
邹俊
陈应泉
王贤华
杨海平
陈汉平
机构
华中科技大学能源与动力工程学院/煤燃烧国家重点实验室
出处
《沈阳农业大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2017年第4期477-481,共5页
基金
公益性行业(农业)科研专项项目(201303095)
国家自然科学基金项目(51576088
51622604)
文摘
木焦油是生物质热解气化过程中产生的副产物。超临界乙醇提质木焦油能够有效降低木焦油的分子量,有利于木焦油的进一步利用。以湖北鄂州生物质热解多联产示范基地的木焦油为原料,在高温高压反应釜上深入研究反应温度对超临界乙醇系统在氢气氛围下提质木焦油的影响,其中反应温度分别为280,300,320,340℃。采用气相色谱法以及气相色谱-质谱联用、液相色谱法对原料和热解产物进行分析。采用固定床模拟GC-MS气化室的实验,定义吹扫出去的成分为轻质油组分,残留的成分为重质油组分。结果表明,在超临界乙醇系统下,木焦油的绝大部分转化为液体产物,只有少量的固体与气体产物,其中反应温度为320℃时液体产率最高。从280℃到320℃,CO与CO_2的总含量所占比例逐渐降低;从320℃到340℃,其比例略有上升。固定床模拟GC-MS气化室实验数据表明,超临界乙醇系统对木焦油有明显的提质效果,提质后轻质组分明显增多。且反应温度对提质效果有明显的影响:从280℃到320℃,轻质油组分不断上升,重质油组分不断下降;而从320℃到340℃,轻质油组分下降,重质油组分上升。液相色谱分析结果表明提质后平均分子量和分散度均有下降:从280℃到320℃,分子量分布曲线不断变窄,大分子物质减少;从320℃到340℃,分子量分布曲线变宽,大分子物质增多。提质后的有机成分也发生了明显变化,结合GC-MS数据,反应温度为320℃时酚类物质含量最多,利于木焦油的进一步利用。
关键词
超临界乙醇系统
木焦油
提质
平均分子量
轻质组分
Keywords
supercritical ethanol
wood tar
upgrading
average molecular weight
light components
分类号
TK16 [动力工程及工程热物理—热能工程]
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职称材料
题名
作者
出处
发文年
被引量
操作
1
高温预热氨煤掺混MILD燃烧反应特性
罗俊伟
张泽武
查小健
赵征鸿
杨龙
张立麒
《华南师范大学学报（自然科学版）》
北大核心
2023
4
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职称材料
2
热解温度对稻壳生物炭特性的影响
林贵英
陈伟
刘文质
董安民
邵敬爱
张世红
杨海平
陈汉平
《沈阳农业大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2017
18
在线阅读
下载PDF
职称材料
3
超临界乙醇系统提质木焦油的温度影响
吴丹焱
崔翔
邹俊
陈应泉
王贤华
杨海平
陈汉平
《沈阳农业大学学报》
CAS
CSCD
北大核心
2017
0
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