吕 帅,吕国钧,蒋旭光,池 涌,严建华,岑可法,余学海,廖海燕,赵 华

(1.浙江大学能源清洁利用国家重点实验室,浙江杭州 310027;2.神华国华(北京)电力研究院有限公司,北京 100025)

印尼褐煤湿煤末(煤泥)热解和燃烧特性及动力学分析

吕 帅1,吕国钧1,蒋旭光1,池 涌1,严建华1,岑可法1,余学海2,廖海燕2,赵 华2

(1.浙江大学能源清洁利用国家重点实验室,浙江杭州 310027;2.神华国华(北京)电力研究院有限公司,北京 100025)

为获得印尼褐煤湿煤未(煤泥)热解燃烧的反应机理,采用热重法研究了印尼褐煤湿煤末在不同加热速率下的热解和着火燃烧过程,得到热解和燃烧反应特征参数;并采用Coats－Redfern积分法进行动力学分析。结果表明:升温速率对热解和燃烧反应特征温度和其他特征参数基本都有正相关的影响。对于热解过程,反应线性拟合结果呈明显的三段式分布,不同升温速率下质量平均表观活化能分别为43.2,33.2和33.9 kJ/mol。相同转化率区间内,试样热解活化能与升温速率关系不大;而在同一升温速率下,试样热解反应活化能随转化率的增加而增加,呈正相关性。与热解反应不同,燃烧反应动力学参数在整个反应区间直接线性拟合结果较好。10,30和50℃/min升温速率下的反应分别为2级、1.5级和1.5级化学反应,活化能分别为101.74,72.93和51.82 kJ/ mol。

印尼褐煤湿煤末;热解;燃烧;动力学;Coats－Redfern

Key words:Indonesia lignite sludge;pyrolysis;combustion;kinetics;Coats-Redfern

褐煤的热解过程和着火燃烧过程的机理在国内已有较多研究。文献[1]研究发现,细度、氧气浓度以及升温速率对煤粉着火燃烧特性有较大影响。文献[2]试验表明,潞安煤泥水煤浆的着火温度和燃烬温度均高于其他水煤浆,利用可燃性指数判断潞安煤泥水煤浆燃烧性能低于其他水煤浆;在不同的升温速率下,潞安煤泥水煤浆的活化能指数均高于其他水煤浆。……