欧兆伟， 肖　军

(东南大学 能源热转换及其过程测控教育部重点实验室， 南京 210096)

准东煤田是我国迄今为止发现的最大整装煤田，煤炭资源储量丰富[1]。准东煤的着火、燃尽性能优良, 但是沾污、结渣严重，在电厂燃用准东煤过程中，出现了严重的炉内结渣、尾部受热面沾污堵塞的问题[2]。准东煤的化学链燃烧(Chemical Looping Combustion，CLC)被证实为一种有效的准东煤利用方式，准东煤的CLC过程中，煤中钠在CO2或者水蒸气气氛条件下是以高熔点化合物Na2O·Al2O3·6SiO2的形式存在，从而可以一定程度抑制煤中高钠含量导致的结渣，并且煤中的钠可以改善铁矿石载氧体的孔隙结构，提高其反应活性[3-4]。

CLC是一种具有高效的能源转化效率的新型燃烧技术，其最大的优势是在燃烧过程中将O2与空气分离，使燃烧产物中只有CO2和H2O，将燃烧产物中的H2O去除即可得到高纯度的CO2，避免了传统燃烧技术烟气处理捕集CO2的高成本问题[5]。CLC系统由空气反应器、燃料反应器和载氧体3部分组成。低价态的载氧体在空气反应器发生氧化反应，然后携带晶格氧进入燃料反应器发生还原反应释放晶格氧。目前天然铁矿石(简称铁矿石)是CLC主流载氧体之一。煤CLC反应器主要是串行流化床锅炉。给煤的成灰特性是流化床设计的重要参量之一，并且也会影响流化床的正常运行。各研究机构对煤的成灰特性进行了大量的研究[6-8]，然而未曾有文献是关于CLC过程中准东煤的成灰特性。

清华大学杨海瑞等[9]提出了静态燃烧和冷态振筛磨耗方法对煤种进行成灰实验研究，并提出煤的成灰数据只与煤种有关，可作为设计流化床锅炉的重要参数。……