低氧气氛下煤粉氧化特性实验研究
2012-12-28马金凤黄新章3薛治家3徐有宁史俊瑞
材料与冶金学报 2012年3期
马金凤,邵 飞,黄新章3,,薛治家3,,徐有宁,史俊瑞
(1.沈阳工程学院 能源与动力工程系,沈阳 110136;2.机械工业第九设计研究院有限公司,长春 130011;3.东北大学 材料与冶金学院,沈阳 110004)
低氧气氛下煤粉氧化特性实验研究
马金凤1,邵 飞2,3,黄新章3,1,薛治家3,1,徐有宁1,史俊瑞1
(1.沈阳工程学院 能源与动力工程系,沈阳 110136;2.机械工业第九设计研究院有限公司,长春 130011;3.东北大学 材料与冶金学院,沈阳 110004)
利用热分析方法,在低氧气氛下进行了高挥发分煤粉的慢速氧化特性实验.借助动力学理论,计算出低温阶段的动力学三因子,结果表明,霍林河褐煤的活化能和指前因子随着反应过程的深入而增加,3种烟煤的活化能和指前因子随着反应过程的深入而减小.实验结果表明,小粒径、低升温速率和高氧气体积分数下煤粉易发生氧化自燃.与φ(O2)=14%相比较,φ(O2)=16%的条件下氧化特性温度的降低值均不超过9℃,如果制粉系统中氧气的体积分数低于16%,可以达到高挥发分煤粉的防爆效果.
热分析;高挥发分;粒径;升温速率;氧气体积分数
煤具有从低温开始发生氧化反应的特点,条件适宜就会导致自燃甚至爆炸.煤粉浓度、点火能和氧气体积分数是煤粉形成爆炸的3个条件.采用水蒸气、二氧化碳或烟气作为惰化介质,不但可以降低制粉系统的氧气体积分数,实现对燃烧反应的抑制,同时能够消除煤粉自燃而形成的点火源,对防止制粉系统爆炸是十分有效的方法.
不同国家推荐的制粉系统防爆标……
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