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《安徽建筑大学》 2014年
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淮北矿区煤矸石高效复配技术的工业应用研究

戴荣家  
【摘要】:煤矸石是指在煤矿建设、煤炭开采及加工过程中产生的固体废弃岩石,也是目前排放量最大的工业固体废弃物之一。因为其挥发分低、热值低、高灰分和难燃烧等特点,所以往往被堆存起来而没有得到充分的利用。而长期堆存的煤矸石,不仅占用大量土地,而且容易引发自燃,污染大气和地下水质。所以加强对煤矸石的资源化利用,是实现经济效益、环境效益相统一重要举措。 淮北矿区洗煤厂生产的煤矸石,作为330MW超临界流化床(简称CFB)锅炉混配燃料使用过程中起燃温度高、燃烧不完全,导致锅炉流化困难,结焦堵塞排渣管,直接影响到锅炉的安全经济运行。为此,本文主要研究了淮北矿区洗煤厂煤矸石中矿物赋存的物理与化学性质及其对燃烧过程的作用,建立以着火和燃尽指数为依据的单煤及不同掺混方式下的混配煤的燃烧特性试验;并利用热重法分析了混煤燃烧的燃尽特性、综合燃烧特性和动力学参数。对初步探讨了淮北矿区煤矸石在CFB锅炉混配燃料应用的机理,具有重大的社会和环保意义。 首先对淮北矿区的煤矸石、中煤、煤泥以及淮北精煤进行工业分析、元素分析以及发热量的测定,获得了煤样的工业分析元素分析以及发热量的基本数据。研究结果表明煤矸石具有低挥发分、高灰分、低热值等特点,所以单独燃烧十分困难,作为锅炉燃料燃烧时很不稳定,而当煤矸石与中煤、煤泥或者精煤混合时,煤样的基本特性都优于煤矸石,并且随着煤矸石中的中煤、煤泥及精煤加入的比例增大,表现的特性也越来越好。然后利用热重分析仪对煤矸石以及中煤、煤泥、淮北精煤进行了燃烧特性实验分析,进行单煤及不同掺混方式下的混配煤的燃烧特性试验研究。对实验数据进行分析获得了其燃烧特性的峰值温度、着火温度、燃尽温度、综合燃烧特性指数等特征参数。同时还研究了在不同升温速率及不同氧气浓度的条件下对煤样的燃烧特性的影响,揭示了煤矸石混配燃料在锅炉燃烧过程中的影响因素。最后利用热重法对煤矸石以及中煤、煤泥等煤样在不同的掺混方式燃烧时进行了动力学研究。通过利用反应动力学的基本表达式以及动力学参数的求解过程,得到了各煤样及混样燃烧时的拟合方程、频率因子、活化能等动力学参数,分析了煤矸石复配煤燃烧过程中存在的动力学规律,为煤矸石在超临界循环流化床锅炉混配燃料的使用过程中提供应用基础理论。
【学位授予单位】:安徽建筑大学
【学位级别】:硕士
【学位授予年份】:2014
【分类号】:TD849.5

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【参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 谭志诚,王树东,李莉,吴迪镛;热重法研究煤燃烧添加剂的催化助燃效果及作用机理[J];催化学报;1999年03期
2 陈建原,孙学信;煤的挥发分释放特性指数及燃烧特性指数的确定[J];动力工程;1987年05期
3 刘亮;李录平;柏湘杨;涂福炳;周孑民;;混煤热解特性及燃烧过程的实验研究[J];动力工程;2006年01期
4 尹刚;卢啸风;刘汉周;陈继辉;;超临界CFB锅炉的发展趋势与技术特点探讨[J];电站系统工程;2007年02期
5 孙云;王长安;刘京燕;车得福;;混煤燃烧技术研究进展[J];电站系统工程;2011年02期
6 王炯;张力;蒲舸;;劣质混煤的热解与燃烧特性[J];重庆大学学报;2010年02期
7 高正阳,方立军,王涛,周元春,阎维平;混煤燃烧动力学参数的热重试验研究[J];锅炉技术;2000年11期
8 欧阳德刚;罗安智;朱善合;邹明金;李明晖;王海清;;混煤燃烧特性的实验研究[J];工业加热;2009年01期
9 刘圣勇,李遂亮,张全国,杨金良,陈开碇;煤矸石层燃与工艺研究[J];环境污染与防治;1999年02期
10 刘伟军,于艳秋,胡仁德;生物质型煤点火性能的理论分析和试验[J];哈尔滨理工大学学报;1998年04期
【共引文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 缪应菊;李志;杜琨;连明磊;;改性煤矸石在废水处理中的应用现状[J];安徽农业科学;2012年02期
2 钟仙芳;刘春波;陈永宽;王亚明;缪明明;刘志华;;烟叶的燃烧特性研究[J];安徽农业科学;2012年18期
3 孔德文;张建良;林祥海;龚必侠;苏步新;;天然矿物添加剂对高炉喷吹煤粉燃烧特性的影响[J];北京科技大学学报;2011年09期
4 张建良;林祥海;孔德文;林重春;国宏伟;常健;;生物质焦与煤混合燃烧特性及动力学分析[J];北京科技大学学报;2012年03期
5 李伟,钱枫;燃煤添加剂的助燃性能研究[J];北京轻工业学院学报;2001年02期
6 冀巨海;梁微;;基于ISM模型的煤矸石电厂项目风险因素分析[J];科技和产业;2011年12期
7 卢洪波;徐海军;马文学;王金龙;张军;鹿钦军;;煤与玉米秸秆混合燃烧的实验研究[J];东北电力学院学报;2005年06期
8 罗思义;肖波;郭献军;;生物质微米燃料富氧燃烧特性分析[J];东北林业大学学报;2009年05期
9 张红霞;;生物质与煤混合的热解特性研究[J];电力技术;2010年02期
10 王智;赵瑞娥;;生物质混煤在流化床锅炉中的燃烧特性[J];电力技术;2010年10期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 任晓平;石久胜;唐欣彤;刘建红;刘哲;;生物质与煤复合燃烧技术及其理论研究[A];中国建筑学会建筑热能动力分会第十七届学术交流大会暨第八届理事会第一次全会论文集[C];2011年
2 张宏宇;葛巍巍;唐朝纲;李世友;;昆明地区16种阔叶树种叶的热重分析[A];2010中国消防协会科学技术年会论文集[C];2010年
3 郑永红;张治国;姚多喜;;煤矸石山对矿区环境影响及其资源化利用[A];矿山地质灾害成灾机理与防治技术研究与应用[C];2009年
4 何宏舟;;生物质能转化利用的若干技术分析[A];福建省科协第六届学术年会节能与可再生能源分会专刊[C];2006年
5 金会心;李水娥;吴复忠;熊玉竹;;生物质型煤在固硫剂条件下的燃烧特性研究[A];2004年全国冶金物理化学学术会议专辑[C];2004年
6 张丙生;梁强;郭汉杰;王福明;;非焦煤配改质沥青炼焦热解动力学[A];2008年全国冶金物理化学学术会议专辑(上册)[C];2008年
7 刘利;金会心;;生物质型煤燃烧特性分析[A];2008年全国冶金物理化学学术会议专辑(下册)[C];2008年
8 樊俊杰;金晶;代纪邦;;超细煤粉热解特性的试验研究[A];中国动力工程学会第三届青年学术年会论文集[C];2005年
9 李飞翔;王树众;白玉;宁新宇;马颖骏;;生物质型煤技术的开发利用[A];中国动力工程学会第三届青年学术年会论文集[C];2005年
10 欧阳德刚;罗安智;朱善合;邹明金;王海清;;混煤燃烧特性的研究[A];2008全国能源与热工学术年会论文集[C];2008年
中国博士学位论文全文数据库 前10条
1 杨建国;电站锅炉煤粉空气富氧直接点火技术的理论及应用研究[D];浙江大学;2010年
2 李社锋;低挥发份劣质燃料循环流化床燃烧特性研究[D];浙江大学;2010年
3 赵卫东;低阶煤水热改性制浆的微观机理及燃烧特性研究[D];浙江大学;2009年
4 李春雨;典型危险废物在两段式回转窑焚烧系统内的热处置和结渣特性研究及其应用[D];浙江大学;2011年
5 李先春;褐煤提质及其燃烧行为特性的研究[D];大连理工大学;2011年
6 牛胜利;有机钙盐协同脱除SO_2和NO的实验研究与机理分析[D];山东大学;2011年
7 刘亮;污泥混煤燃烧热解特性及其灰渣熔融性实验研究[D];中南大学;2011年
8 王裕明;工业污泥与煤矸石LCFB混烧特性数值模拟及试验研究[D];重庆大学;2010年
9 周家平;气氛对煤燃烧和SO_2/NO_x迁移的机理及动力学特性影响的研究[D];重庆大学;2010年
10 黄金保;纤维素快速热解机理的分子模拟研究[D];重庆大学;2010年
中国硕士学位论文全文数据库 前10条
1 马爱玲;生物质与煤混合燃烧特性的研究[D];河南理工大学;2010年
2 张富春;自燃煤矸石作为辅助胶凝组分的需水性和活化研究[D];郑州大学;2010年
3 姜建勋;金属化合物催化煤燃烧规律的实验研究[D];长沙理工大学;2010年
4 袁军;煤基混合燃料的燃烧特性及优化配比研究[D];长沙理工大学;2010年
5 王艳;城市污泥及其与煤混烧的燃烧特性研究[D];长沙理工大学;2010年
6 田灵涛;薛村矿深部高应力软岩巷道综合支护研究[D];河北工程大学;2010年
7 万嘉瑜;污泥在不同氧浓度下燃烧排放特性研究[D];浙江大学;2010年
8 张锡梅;循环流化床内结构布置对气固流动特性影响的试验研究[D];浙江大学;2010年
9 周宛谕;灰渣资源化综合利用试验研究[D];浙江大学;2010年
10 余斌;循环流化床半焦燃烧特性研究[D];浙江大学;2010年
【二级参考文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 倪维斗,李政;煤的超清洁利用──多联产系统[J];节能与环保;2001年05期
2 何建,杨治敏,王惠群,闫忠斌;固硫生物型煤[J];城市环境与城市生态;2000年01期
3 罗仁学;工业型煤的现状及生物固硫型煤的前景[J];重庆环境科学;1996年06期
4 李华,林器;碱金属、碱土金属和过渡金属对煤的催化氧化作用[J];大连理工大学学报;1989年03期
5 陈听宽;;超临界锅炉技术的发展[J];电力设备;2002年03期
6 陈建原,孙学信;煤的挥发分释放特性指数及燃烧特性指数的确定[J];动力工程;1987年05期
7 郭嘉,曾汉才;混煤掺烧比例的模糊综合评判[J];动力工程;1992年05期
8 刘伟军,孙庆滨,张维洁,胡仁德;生物质型煤固硫规律的研究[J];动力工程;1999年05期
9 高正阳,方立军,周健,阎维平;混煤燃烧特性的热重试验研究[J];动力工程;2002年03期
10 刘亮;李录平;柏湘杨;涂福炳;周孑民;;混煤热解特性及燃烧过程的实验研究[J];动力工程;2006年01期
中国博士学位论文全文数据库 前1条
1 戴财胜;动力配煤的理论与应用研究[D];中国矿业大学(北京);2000年
中国硕士学位论文全文数据库 前2条
1 祝文杰;利用热天平研究煤的着火特性[D];浙江大学;2004年
2 潘华引;动力配煤优化燃烧特性及非线性预测研究[D];浙江大学;2008年
【相似文献】
中国期刊全文数据库 前10条
1 许崇信;求矿区之真 务发展之实 加快实现跨越式发展[J];煤炭企业管理;2005年09期
2 欧彦玉;武志俊;;锚杆支护技术在淮北矿区的应用[J];煤炭技术;2008年06期
3 查健行;;淮北矿区煤矸石利用现状与展望[J];煤炭加工与综合利用;1989年05期
4 刘旭东,吴晓梅;淮北矿区放射性污染现状及防治对策[J];江苏环境科技;2004年S1期
5 李丽;王楠;;淮北矿区煤与瓦斯突出的瓦斯地质规律分析[J];煤炭技术;2009年02期
6 华国平,梁晓宏;浅谈淮北矿区风井风机噪声治理[J];能源环境保护;1997年06期
7 查健行,许尔标;淮北矿区选煤工业建设和生产的发展[J];选煤技术;1989年03期
8 许健;;淮北市矿区生态保护总体规划[J];黑龙江环境通报;2006年01期
9 崔等;;淮北煤系高岭土资源特征及开发利用[J];中国非金属矿工业导刊;2010年05期
10 刘华民;李祝华;;淮北矿区地表塌陷开发利用的方向[J];煤炭经济研究;1987年11期
中国重要会议论文全文数据库 前10条
1 范景坤;;淮北矿区矿井瓦斯灾害的预测及防治[A];中国煤炭学会第六届青年科技学术研讨会论文集[C];2000年
2 王勇;;试论入世与淮北矿区经济发展策略[A];煤炭经济管理新论——中国煤炭学会经济管理专业委员会成立大会暨首届中国煤炭经济管理论坛论文集(2001)[C];2001年
3 ;国家自然科学基金重点项目——淮北矿区极软、易燃、特厚煤层高产高效轻型综采放顶煤技术[A];第五次全国煤炭科学技术大会文集汇编[C];2001年
4 解硕永;;淮北矿区开发与保护及环境地质工作实践[A];中国煤炭资源现状与勘探开发利用技术进展及环境保护——中国地质学会、中国煤炭学会煤炭田地质专业委员会2004年学术交流会论文集[C];2004年
5 解硕永;宫仕昌;;淮北矿区地质环境的科学治理与合理利用[A];煤田地质与可持续发展——中国煤炭学会、中国地质学会煤田地质专业委员会2001年学术年会论文集[C];2001年
6 耿齐红;;淮北矿区的发展与环境保护[A];煤矿环境保护技术经验论文集[C];2003年
7 范景坤;;淮北矿区煤层气资源及移动式抽放技术[A];中国煤炭资源现状与勘探开发利用技术进展及环境保护——中国地质学会、中国煤炭学会煤炭田地质专业委员会2004年学术交流会论文集[C];2004年
8 李伟;;淮北矿区地质环境治理的实践与思考[A];中国煤炭学会矿井地质专业委员会2007年学术论坛论文集[C];2007年
9 李伟;;淮北矿区地质环境治理的实践与思考[A];中国煤炭学会矿井地质专业委员会2007年学术论坛专辑[C];2007年
10 李伟;许帮贵;;依托技术支持实现矿区跨越式发展[A];矿山建设工程新进展——2005全国矿山建设学术会议文集(下册)[C];2005年
中国重要报纸全文数据库 前10条
1 王秀峰 谢正义;淮北矿区铁路运输突破1600万吨[N];中国工业报;2004年
2 郝 玲 张小梅 张 骅;默默奋斗的矿长们[N];中国企业报;2004年
3 胡海军;淮北煤矿安全监察分局召开淮北矿区防突区长座谈会[N];江淮时报;2006年
4 本报记者 凡 石;“强强联合”打造淮北矿区选煤基地[N];大众科技报;2005年
5 谢正义 王秀峰;淮北矿区自营铁路多拉快跑[N];经理日报;2003年
6 刘胜文 谢正义;淮北矿区“一号工程”:谋发展 重生态[N];中国煤炭报;2005年
7 本报记者 丁继民 特约通讯员 许立民;风清气正 腰硬刀快[N];中国安全生产报;2006年
8 淮北矿业集团公司党委宣传部 供稿;热烈庆祝淮北矿区开发建设50周年[N];中国煤炭报;2008年
9 本报记者;用亲情编织煤矿生产“平安结”[N];安徽经济报;2008年
10 记者 许根宏通讯员 孟德强;淮北矿业抢运煤炭保供电[N];安徽日报;2008年
中国硕士学位论文全文数据库 前4条
1 戴荣家;淮北矿区煤矸石高效复配技术的工业应用研究[D];安徽建筑大学;2014年
2 倪建明;淮北矿区煤巷围岩稳定性分类与支护对策研究[D];中国矿业大学;2008年
3 朱晓玉;淮北矿区矿井水处理技术与应用研究[D];合肥工业大学;2012年
4 夏向阳;深部高应力软岩巷道锚注支护数值模拟研究与应用[D];山东科技大学;2003年
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