实验五水煤浆滴的燃烧特性(精)
实验五 水煤浆滴的燃烧
一、水煤浆应用背景
石油资源的紧缺使我国相当一部分燃油炉的燃料发生困难。由于水煤浆与液体燃料在
许多方面有相似之处,以水煤浆代替液体燃料的研究得到广泛重视,取得了很大的进展。
在煤粉中加入一定比例的水和少量表面活性剂制成的水煤浆有许多特点。它可以象石油一
样用管道输送,只需改动燃油炉的某些部件,如有水煤浆喷嘴就可在油炉中燃烧。由于含
有水分,燃炉中火焰温度较低,保护了热部件,同时降低了污染等。近十年来,有关水煤
浆燃烧的工业性实验和基础研究取得了一批重要成果。使人们对这种代用燃料的特性有了
一定的认识。
毕竟水煤浆是一种两相非牛顿流体,与纯液体燃料有区别。目前的研究成果表明,水
煤浆滴的燃烧过程大致可以分为以下四个阶段(见图8—1):
水煤浆滴的加热(OA)。这一阶段浆滴温度上升,水份也同时蒸发。
水份蒸发(AB)。浆滴温度上升到A点后,水份继续蒸发,但液滴保持不变,这是浆
滴温度为水的饱和温度,即液体蒸发时的湿球温
度。
煤粒挥发分析出并燃烧(BD)。水份蒸发后煤浆
滴呈多孔状干球,温度继续上升;先是挥发份析
出,达到一定浓度后开始着火(C点),温度继续
上升,直到挥发份燃尽(D点)。
固体炭的着火和燃烧(DE)。挥发份燃尽时,炭
粒温度已经相当高,足以使固定炭着火,温度急
剧上升,然后有较长的稳定燃烧过程,直至固定
炭燃尽(E点)。E点以后出现熄火现象,浆滴温度迅速下降。从O点到E点所需的
时间即为水煤浆滴的燃尽时间。
二、实验原理
实验采用人工黑体作热环境,将水煤浆滴挂在热电偶上,记录浆滴初始直径,并描绘
出燃烧过程中浆滴温度随时间的变化曲线,由此计算浆滴的燃尽时间。
1、水份蒸发时浆滴平衡温度的计算
由液滴蒸发理论可知,平衡蒸发时,水蒸汽的质量流率可由气相组分方程和连续方程
求得:
mDBvsmv41ln
,
(1)
式中(OD)为混气的密度与扩散系数乘积,s为滴的半径,BYYYmvwswws,,,,1为蒸发的
质传递函数。Yw,s,Yw,分别为表面和无穷远处水蒸汽的质量百分数。假定Yw,=0,
则上式可简化为
BYYmvwsws,,,
1
(2)
另一方面,由能量守恒方程可知,
mcrBvpshv41ln
,
(3)
T(K)
D E
C
A B
O
T(SEC)
图1—1水煤浆滴燃烧特性曲线
式中,Cp分别为混气的导热系数和比热,
BCTTQhvsv,
(4)
为蒸发的热传递数,Ts,T分别为表面温度和环境温度。QV为水的蒸发潜热。当
LCDep1
时,有广义雷诺比拟,
BBmvhv,,
即 YYCTTQwswspsv,,1 (5)
平衡蒸发时,水蒸汽表面分压Pw遵守Clausius-Claperon方程,
XPPPPCPQRTTwwnvbns
0
11
,
式中Xw为水蒸汽的莫尔百分数。P为系统压力,Tbn,为参数压力Pn下的液体沸点。通常参
数压力取为1大气压,则上式为
XPPPCPQRTTwwvbs
111
0
(6)
由YwswswsWsas,,,,,,结合状态方程,可得到
Y
YPPPPRRwswswwaW,,11
(7)
式中RRRaw,,0分别为空气,水蒸汽的气体常数以及通用气体常数。
由(5),(6),(7)联立,可求得浆滴平衡蒸发温度。
1110TTR
R
R
CTTsbvawvPs
ln
(8)
上式取P=1大气压,由(8)可知,TsTb,又由于vR0,因此接近,且仅为Ts的
函数。
(8)式计算参数:Tb=273.2K,R0=8.314J/gmol·k,Ra=0.287J/g·k,Rw=0.462J/g·k,
v
=44.46kJ/gmol·k(273k),CP根据T查表求得(取空气值)。
2、用最小二乘法拟合曲线
水煤浆滴直径d0与燃尽时间t假定满足以下关系:
tkdn
0
(9)
K、n为待定常数,(9)式两边取对数得到
lnlnlntknd
0
(10)
由最小二乘法原理可知,为了拟合实验点的最佳曲线,误差的平方和
lnlnlnln202yitndkiiii
(11)
应为最小。于是上式对n和K的偏导数均应为零,经整理得到
lnlnlnlntndkdiiii000
(12)
lnlnlntndkiii00
(13)
求解方程(12),(13)得到
nNtdtdNdsiiiiiiiiiii
lnlnlnln
lnln
00
020
2
(14)
KEXPtndNiiii
lnln
0
(15)
式中i为对所有实验值求和,N为实验点数,至少取10个实验点。
三、实验设备与燃料
1) 精密自动交流调压稳压器。
2) 函数记录仪。
3) UJ—36电位差计或万用表。
4) 人工黑体。
5) 镍铬—镍硅热电偶及支架。
6) 调压器。
7) 贫煤(或煤)水煤浆。
8) 暗室及冲洗设备。
9) 读数显微镜。
四、实验步骤
1. 配制水煤浆,贫煤掺水量为30~35%,褐煤为40~45%。
2. 按实验原理图1—2接通线路,检查各仪器工作是否正常,函数记录仪处于非工作状态。
3. 接通电路,调节调压器电压(不超过25V),对人工黑体进行缓慢加热,大约10分钟
后,温度开始稳定。可用电位差计进行监测、待温度稳定后,读出电位差计毫伏数,
对照电压—温度对应关系表,查出温度即为环境温度T(K)。
4. 用玻璃棒将水煤浆滴挂接在热电偶丝结点上。用照相机拍下浆滴直径(选用光圈2,速
度1/15),用背景灯。
5. 使函数记录仪处于工作状态(选择量程5mv/cm,走纸速度10秒/cm)。自动笔开始移
动,小心地将水煤浆滴移入人工黑体内燃烧。函数记录仪记录下浆滴温度随时间的变
化。
6. 温度开始下降后,自动笔抬起,函数记录仪停止工作。待燃烧完毕后,将残渣移出人
工黑体,用小镊子轻轻地将灰渣夹出。必须特别仔细,以免损坏热电偶。
7. 用大小不同的浆滴,重复步骤4—6,至少做十次。
8. 切断各电源,清理现场。
9. 在暗室或用暗袋和冲洗罐冲洗胶卷,挂起凉干。
10. 在读数显微镜下读出浆滴初始直径,可读两个互相垂直的直径,然后取平均值。同时
5
6
7 4
3 1
2 ~220V
图1—2实验装置原理图
对照记录纸顺序,确定各次实验的浆滴燃尽时间。
五、实验数据处理
1. 根据环境温度T,查表求得CP。用迭代法计算(8)式中水份蒸发时的平衡温度理论
值。与实验值进行比较,计算相对误差。
2. 用最小二乘法拟合曲线,求出(9)式的待定系数n和K。写出拟合公式(9)的表达
式。
3. 以d0为横坐标,t为纵坐标,(或以lnd0为横坐标,lnt为纵坐标)将各组实验值标在
图上。用拟合公式(9)或(10)作拟合曲线,即为实验点的最佳曲线。
4. 求实验误差的平方和lyii2。计算标准误差,实验的标准误差用下式计算(其中n的
取值范围为nny):yiiiiiiNlyNNdd202022lnln (16)
低挥发分水煤浆燃烧器试验研究
作 者 简 介 : 传 凯 贾 ( 9 0一) 2 0 18 , 0 1年 毕业 于西 安 交 通 大
学 热 能 与 动 力 工 程
Co b sin Ex e i e tS u y o w l tl a m u to p rm n t d fLo Voa i Co l e
2 1 试验 锅炉 ຫໍສະໝຸດ 测试 条件 .度 达 到 12 6 ℃ , 焰 明 亮 , 口处 的 火 焰 刚 性 较 6 火 出 强 。炉膛 出 口处 由 于 新 加 入 二 次 风 , 度 下 降 至 温
94℃ , 4 随着煤 炭颗 粒 的充分 燃 烧 , 炉膛 中部 最 高 在
温度 为 10 6℃ 。 6
・
研究 与开 发 ・
低挥 发分 水煤浆 燃 烧器试 验 研究
5
文章编号 :0 487 ( 0 1 0 - -3 10 —7 4 2 1 ) 40 0 5
低 挥 发 分 水 煤 浆 燃 烧 器 试 验 研 究
贾传 凯
( 炭科 学研 究总 院 , 煤 北京 10 1 ) 00 3
摘 要: 一般水煤浆燃烧器 只能燃 烧较高 挥发分煤 种水 煤浆 。针 对低 挥发分 煤种 水煤浆
口设 置 的旋转 二 次风混 合继 续燃 烧直 至燃 尽 。
收 稿 日期 :0 1 11 2 1 - —8 0
6
工
业
锅
炉
21 0 1年第 4期 ( 总第 18期 ) 2
观火孔
A
B
C
D
图 3 试 验 测 点 示 意
煤在氧气实验报告(3篇)
第1篇一、实验目的1. 观察并记录煤在氧气中燃烧的现象。
2. 分析煤在氧气中燃烧的化学原理。
3. 探讨影响煤燃烧效率的因素。
二、实验原理煤在氧气中燃烧是一种氧化还原反应,其化学方程式为:C + O2 → CO2 + 热量实验中,通过向盛有煤的燃烧皿中通入氧气,观察煤的燃烧现象,分析煤在氧气中燃烧的化学原理,并探讨影响燃烧效率的因素。
三、实验仪器与材料1. 燃烧皿2. 煤3. 氧气瓶4. 火柴5. 铁夹6. 秒表7. 温度计8. 天平9. 量筒10. 水浴锅四、实验步骤1. 准备实验仪器,将燃烧皿放置在铁夹上。
2. 使用天平称取一定量的煤,放入燃烧皿中。
3. 打开氧气瓶,用铁夹夹住燃烧皿,将燃烧皿放入水浴锅中。
4. 点燃火柴,将火焰引至燃烧皿中的煤上,观察煤的燃烧现象。
5. 记录煤燃烧过程中火焰的颜色、大小、燃烧速度等特征。
6. 用秒表记录煤完全燃烧所需的时间。
7. 使用量筒测量燃烧过程中产生的水和二氧化碳的体积。
8. 记录实验数据,并进行分析。
五、实验结果与分析1. 煤在氧气中燃烧时,火焰呈蓝色,燃烧速度较快,燃烧过程中产生大量热量。
2. 实验结果显示,煤在氧气中燃烧的燃烧时间为1分钟,产生的水和二氧化碳的体积分别为20ml和50ml。
3. 分析影响煤燃烧效率的因素:a. 煤的粒度:粒度越小,燃烧面积越大,燃烧效率越高。
b. 氧气浓度:氧气浓度越高,燃烧速度越快,燃烧效率越高。
c. 燃烧温度:燃烧温度越高,燃烧效率越高。
d. 燃烧时间:燃烧时间越长,燃烧效率越高。
六、实验结论1. 煤在氧气中燃烧是一种氧化还原反应,产生大量热量和二氧化碳。
2. 影响煤燃烧效率的因素有煤的粒度、氧气浓度、燃烧温度和燃烧时间等。
3. 提高煤燃烧效率的方法包括减小煤的粒度、提高氧气浓度、控制燃烧温度和延长燃烧时间等。
七、实验反思与改进1. 实验过程中,煤的燃烧速度受氧气浓度影响较大,实验时应尽量保证氧气浓度。
2. 实验过程中,燃烧温度难以控制,可考虑使用加热设备提高燃烧温度。
九年级(初三)化学 水-油-煤乳化燃料的研制及优化燃烧效果的探究
C+H2O——〉CO+H2 >900℃ C+2H2O——〉CO2+2H2 <900℃
CO+H2O——〉CO2+H2 在原料中尽量多的使用水,使其增多与高温热解并二次雾化 所产生大量变得更细悬浮状态炭粒,而形成可燃性气体,来达到 节能的目的。
9
2. 实验研究过程
2.2 确定水-油-煤乳化燃料最佳组分配比实验
2.2.1 将烟煤打成粉状
实验步骤: 在7个空烧杯中,分别加入10g 乳化油 (再称量七份煤粉,质量分别为 1g、
2g、6g、10g、15g、25g、30g然后把煤粉与乳化油混合,并观察液体状态。
实验 现象
序号 1
加入煤粉质量(g/克) 1
本课题研究成果除了在配制水-油乳化剂时需加入乳化添 加剂(占总量1%)和煤油(占总量7.5%)的需费用外,其他 原料几乎都是煤电厂必备的,方法操作简单、易懂、方便。
本课题研究的水-油-煤乳化燃料具有燃烧效率高、经济成 本低的优势。
24
3. 结果与讨论
3. 2 环保价值比较:
2.4.2 水-油-煤乳化燃料: 热值——22.93MJ/kg;按照乳化燃料的平均价格:810元/吨 则 : 单元人民币燃烧值为28.3086MJ/元
2.4.3 水煤浆(赛孚燃料检测公司提供的数据): 热值——19.56MJ/kg;按照水煤浆的平均价格:1100元/吨 则 : 单元人民币燃烧值为17.7818MJ/元
第24次分层实验75分钟后,30%的乳化 油完全分层,乳化燃料依然无分层现象。
煤及其拔头半焦的燃烧反应特性研究
升温速率: 茁 = dT / dt 样品的反应转化率 x 可由 TG 曲线求得:
第5 期
于广锁 等: 煤及其拔头半焦的燃烧反应特性研究
51摇5
x = ( w - w ¥ ) / ( w0 - w ¥ )
量,w 为 t 时刻的未反应的样品质量, E 为活化能, A 数。 将式(3) 和式(4) 代入式(2) 可得: dx A E = e RT (1 - x) n dT 茁
-E
图 2摇 TG鄄DTG 切线法 Figure 2摇 TG鄄DTG tangential line method
特性,R w 值越大,煤样的燃烧稳定性越好。
性判 别 指 数 ( R w ) 对 样 品 的 燃 烧 稳 定 性 进 行 比
dx = k (1 - x) n dt
(2) (3) (4)
763—炭粉最高燃烧速率峰所对应的温度,益 ; 0 . 005 82—炭粉的最大燃烧失重速率,s -1 ;
由上式即可求出燃烧反应的表观活化能 E 和 图 3 为贵州褐煤的 TG 曲线和 DSC 曲线 ( 升温
(10)
究 [11,12] ,为了计算方便, Cumming [13] 将燃烧反应描 述为一级反应,本实验在处理过程中发现拟合的相 验样品的燃烧反应,因此,样品的燃烧动力学方程可 写为: dx A E = e RT(1 - x) dT 茁 (7) 关系数较好, 接近 1。 这说明一级反应适合于本实
第 40 卷 第 5 期 2012 年 5 月
燃摇 料摇 化摇 学摇 学摇 报 Journal of Fuel Chemistry and Technology
Vol. 40 No. 5 May 2012
文章编号: 0253 鄄2409(2012)05 鄄0513 鄄06
燃烧学burning-4液滴和煤粒燃烧
c p ( Tg −Tw ) ln[1 + ] qe c p ( Tm − Tw ) ln[1 + ] qe hd p λ
定义
= Gq e d p /[ πd 2 λ(Tg − Tw )] p
πd p Nu* cλ ln[1+ B]q e d p
用类似方法可导出灭火条件 也有既不能着火,但燃烧时也不灭火的参数条件 Tg比Yox∞对着火影响强, Yox∞比Tg 对灭火影响强
( Nu* − 2)
2
n / Nu* = ATm (Sld p c pρ / λ )
5-3 固体燃料燃烧的一般描述
固体燃料可以是金属,非金属,固体推进剂和化石燃料—煤 按照不同的生成年代和碳氢比,煤可以分成无烟煤,贫煤, 烟煤,褐煤,泥煤等 煤的成分可以用元素分析(碳,氢,氧,氮,硫等)工业分 析(挥发份,固定碳,水份,灰份),岩相分析来确定 固体燃料燃烧方式有装药燃烧,型煤燃烧,固定床燃烧,移 动床燃烧,流化床燃烧,悬浮(夹带)燃烧,浆状燃烧 (CWM,COM,CWOM)等 煤是地球上廉价燃料,主要问题是污染和磨损 煤的燃烧过程一般是升温,水份蒸发,热解挥发,挥发份着 火燃烧,挥发份和焦炭共同燃烧,焦炭燃烧,后者时间最长, 发热的贡献最大
K≡
p l
K = 4 ρ c* ln(1 + B); l p K = const; d 2 0 − d 2 = Kt p p 液滴生存时间
Nu λ
K f = 4 ρ c* ln(1 + Bf ) l p K, K f − −蒸发常数 τs = d 2 0 / K f p
Nu λ
K f = const τs = d 2 0 / K p
柴油机燃烧水煤浆供给系统的实验研究的开题报告
柴油机燃烧水煤浆供给系统的实验研究的开题报告摘要:本文针对柴油机燃烧水煤浆的供给系统进行了实验研究,运用了试验台架和实验箱两种测试装置,对不同参数下的水煤浆的燃烧效果、发动机性能、废气排放等进行了测量和分析。
结果表明,水煤浆的燃烧效果与煤粉的燃烧相当,但排放的氧化物浓度较高,需进一步强化燃烧优化。
关键词:柴油机;水煤浆;供给系统;燃烧效果;废气排放一、研究背景水煤浆是一种将水和煤粉混合后形成的可供应于燃烧设备中的液态燃料,其优点在于易于储存、运输和燃烧,同时较少产生颗粒物和二氧化硫等污染物。
因此,发展水煤浆燃烧技术对于提高能源利用效率和减少环境污染具有重要意义。
柴油机既可以用于柴油的燃烧,也可以通过改进供给系统实现水煤浆的燃烧。
水煤浆在柴油机中燃烧相比于柴油可以更好地控制温度,减少氮氧化物的排放。
但是,在控制水煤浆燃烧中需要解决的问题较多,例如水煤浆燃烧过程中氧化物的排放和水煤浆稳定性等。
因此,本研究旨在通过实验研究来探究柴油机燃烧水煤浆的供给系统对于发动机性能和废气排放的影响,以期为水煤浆燃烧技术的发展提供参考。
二、研究方法本研究涉及到柴油机燃烧水煤浆的供给系统,因此需要建立一个实验平台来模拟实际的燃烧过程。
具体来说,可以通过建立试验台架和实验箱两种不同的测试装置来进行不同参数的燃烧实验,以考查其对于燃烧效果和废气排放的影响。
1. 试验台架试验台架可以模拟柴油机的运行条件,常常用于研究燃料供给系统、喷油器和点火系统等的工作性能。
本研究可以在试验台架上对于水煤浆的燃烧效果进行测试,具体步骤如下:(1)将水煤浆喷入进气道中,同时调整供油量和喷雾角度,使得混合比例适中。
(2)测量水煤浆燃烧后产生的动力输出和废气排放物的浓度,以及进气道与燃烧室中的温度、压力等参数。
(3)分析不同参数下的燃烧效果差异,并结合废气分析仪的检测结果进行分析。
2. 实验箱实验箱可以模拟柴油机的工作状态,以真实模拟水煤浆燃烧的各个环节,能够更加准确地反映出柴油机供给系统对燃烧效果和废气排放的影响。
新型黑液水煤浆的燃烧特性及动力学分析
生 产作 出恰 当的评 价. 分 析 方 法 是 国 内外 研 究 煤 热
的燃 烧特 性最 常 用 的方 法之 一 , 可 以利 用 差 热 热 它
天平 在 一定 的气 氛 和一 定 程 序 升 温 的条 件 下 , 究 研 煤 的重 量 、 量等 随温 度变 化 的规律 ( 热 即燃烧 特性 曲 线 ) 从 而确定 出煤 的着 火 温 度 和燃 尽 温 度 等 , 过 , 通 这些 特 征数据 可 以确定 煤 样在 相 同情况 或 可 比条 件 下 的 燃 烧 性 能 .2利 用 TG D — L ] — TG DTA( 重一 分 热 微 热 重一 差热 ) 热分 析联 用 技术 直接 测 定煤 粉 及 其 在不 同的条件 下 制得 的 水 煤 浆 在 空 气 条 件 下 的 燃 烧 特
维普资讯
5 0
煤
炭
转
化
2 结果 与讨 论
2 1 燃 烧特 性分 析 . 2 1 1 着火特性 . .
燃 尽特 性 , 合考 虑 了燃 料 的着 火 和燃 烧 稳 定性 C综 等 因素 对燃 尽 的影 响 , 越 大 , C 值 燃尽 特 性 越好 . 参 数定 义 如 下 : TG 曲线 上 着 火 点 对应 的煤 样 失 重 将 量 与煤 中可燃质 含 量 的 比值 定义 为 初 始燃 尽 率 f ; l 将 煤样 燃 烧 失 重从 开 始 到燃 烧 9 可 燃 质 的 时 间 8 定义 为 T ; 0 应 的煤 样 失 重 量 与 煤 中可 燃 质 含 0T 对 量 的 比值 定义 为 总 燃 尽 率 厂 则 后 期 燃 尽 率 f 一f , 2
大到 小顺序 为 : 城 无烟 煤 ( ) 平顶 山烟 煤 ( M) 永城新 型 黑液 水煤 浆 ( 永 YM 、 P 、 YM— W S 和 平 顶 山 新 C )
双锥燃烧器燃用污泥水煤浆的燃烧特性和数值模拟
双锥燃烧器燃用污泥水煤浆的燃烧特性和数值模拟程晓磊【摘要】为促进城市污泥的资源化利用,解决污泥物理处置中存在的二次污染问题,以及传统污泥干化焚烧中干燥成本高的问题,提出了将污泥浆与煤粉掺混制备污泥水煤浆,利用具有强化燃烧功能的中心逆喷双锥燃烧器燃烧的技术思路.通过热重分析试验对比了煤粉、水煤浆、污泥水煤浆的燃烧特性,并利用数值模拟研究污泥水煤浆在双锥燃烧器上的燃烧特性,通过降低二次风量、提高二次风旋流强度及二次风温度等强化燃烧的措施,研究污泥水煤浆在双锥燃烧器上应用的可行性.污泥水煤浆的基础燃烧特性试验结果表明,水煤浆中水分超过35%,除影响燃料热值外,水蒸发吸热是影响污泥水煤浆燃烧过程着火和燃尽的关键因素.由于水分的存在,水煤浆起始着火温度高于煤粉11.3℃,燃尽温度低于煤粉13.6℃,其最大吸热速率为0.504 kW/kg,占水煤浆最大放热速率的56.05%,总吸热量为1.917 MJ/kg,占燃烧放热量的9.94%;掺烧20%污泥时,污泥水煤浆起始着火温度高于水煤浆12.3℃,燃尽温度低59.1℃,水蒸发吸热量为0.546 kW/kg,比水煤浆燃烧高8.4%,总放热量为16.88 MJ/kg,比水煤浆燃烧低12.5%.通过采用双DPM的离散相数值模拟模型,充分考虑污泥水煤浆燃烧时水蒸发过程的影响,对污泥水煤浆燃烧的数值模拟更接近实际结果.14 MW双锥燃烧器的污泥水煤浆燃烧模拟结果表明,直接使用现有双锥燃烧器无法实现污泥水煤浆的稳定燃烧,仅可燃烧水含量为25%左右的污泥水煤浆.污泥水煤浆中水含量由0增至35%时,平均每提高1%水含量,燃烧器出口温度下降7.95℃,燃烧器内平均温度下降7.69℃;水含量为35%时,燃烧器内平均温度降低269℃,燃烧器出口平均温度降低278℃.污泥水煤浆在双锥燃烧器内的燃烧,可通过降低二次风量、增加二次风旋流强度、提高二次风温度等强化燃烧措施实现.二次风旋流强度由1变为2时,燃烧器出口平均温度提高20℃,二次风量减少为理论空气量的0.6,燃烧出口平均温度提高203℃,综合使用降低二次风量、增加旋流强度和提高二次风温的措施后,燃烧器出口平均温度提高289℃,基本接近该燃烧器燃用煤粉时的燃烧条件,双锥燃烧器基本可达到稳定燃烧污泥水煤浆的目的.【期刊名称】《洁净煤技术》【年(卷),期】2019(025)004【总页数】7页(P87-93)【关键词】污泥水煤浆;燃烧;热重分析;数值模拟【作者】程晓磊【作者单位】煤科院节能技术有限公司,北京100013;煤炭资源高效开采与洁净利用国家重点实验室,北京100013;国家能源煤炭高效利用与节能减排技术装备重点实验室,北京100013【正文语种】中文【中图分类】TQ5340 引言城市污泥是城市污水处理后的副产品,是由有机残片、细菌菌体、无机颗粒、胶体等组成的一种极其复杂的非均质体。
什么叫水煤浆,它的优势是什么?
什么叫水煤浆,它的优势是什么?今天杭州聚能锅炉小编来给大家普识下知识:
水煤浆具有像油一样的流动性、稳定性、可燃性,可以泵送,罐储、雾化、稳定燃烧,储存、运输、使用安全可靠。
水煤浆有四大优势:
(1)环保优势:水煤浆制备、储运过程为全封闭,不污染环境,水煤浆原料为洗选精煤,其灰分、硫分和有害物质等远低于常规动力煤,本身燃料烧后有害物比较低;水煤浆为煤水混合物,与燃油,燃煤相比,其火焰温度低100-150℃在,减少了NO x、SO2的生成,而且水煤浆燃烧产生的水蒸汽有还原作用,可使部分NO x还原N2,可大大降低有害气体排放量;在水煤浆中还可以很方便地加入脱硫剂,脱硫效率可达50%,从而减少了SO2的排放量;水煤浆燃烬产物——灰分可以干收集,能作为很好的水泥添加熟料;水煤浆燃料烧充分,出渣极少,无需占用渣场及外炉排渣造成环境污染。
(2)节能优势:水煤浆燃烧效率在98.5%以上,燃煤锅炉改烧水煤浆后,锅炉效率提高10-15%左右。
以热值计算约2吨水煤浆可以代替1吨重油。
水煤浆替代散煤可节约煤炭约1/3左右。
(3)安全优势:水煤浆是一种煤水混合物,其着火温度在800℃左右,作为燃料在使用和储存时,比重油、轻油、天然气、煤气更具有可靠的安全性。
(4)政策优势:2000年7月,经国务院批准,把水煤浆列入《当前国家重点鼓励发展的产业、产品和技术目录》中;2001年《煤炭工业“十五”发展规划》和《能源节约与资源综合利用“十五”规划》都把水煤浆技术作为发展和结构调查整的重点;2003年《国家重点环境保护使用技术项目》把高浓度水煤浆燃料列为重点推广应用项目之一。
九年级(初三)化学 水-油-煤乳化燃料的研制及优化燃烧效果的探究
实验结果:
在上述燃烧实验中显示,由图一显示燃烧效果发现含油10%的乳化油燃 烧效果不良,而含油15%和30%的乳化油燃烧较好。
7
2. 实验研究过程
2.1 确定乳化燃料中水油乳化剂最佳组分配比实验
◆ 2.1.3 水油乳化剂的分层实验:
在三个空烧杯中分别加入适量含油10%、15%、30%的乳化油,观察分层现象:
我国自然资源基本特点是富煤、贫油。专家预测,在本世
纪前30年内,煤炭在我国一次性能源构成中仍将占主体地位。 但是烧煤会污染大气环境。 煤炭产生的黑烟即“烟尘”会
减少到达地面太阳辐射量,从发电站向大气中排放的大量烟尘微
粒,使空气变得非常浑浊。据统计,在大工业城市烟雾不散的日
子里,太阳光直接照射到地面的量比没有烟雾的日子减少近40 %。大气污染严重的城市,天天如此,就会导致人和动植物因缺
碳粒的根本原因是煤炭的不完全燃烧,便想到用水-油-煤三者混 合乳化来更好的提高煤的燃烧效果,使乳化后的煤的燃烧反应更 完全,并且由此可以改善由于煤燃烧不完全从而产生黑烟污染。
◆ 乳化油在一定的高温下油中水产生微爆,微爆的雾滴增 加了燃料紊动程度,使火焰断面变宽变厚,容易充满燃烧容腔, 增强了辐射传热效果。
经过许多次的实验,将水-油-煤三者按最佳配比混合乳化,让参 与燃烧反应的煤粉在水-油乳化分子的帮助下增大接触面积, 使乳化 后的煤燃烧反应更完全,提高了烟煤的燃烧效果,改善了黑烟污染问 题,起到了节能、减排的最佳效果,同时方便了其工业运输、燃烧、 存放和使用。
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1. 立题意义及依据
1.1 研究现状:
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2. 实验研究过程
2.2 确定水-油-煤乳化燃料最佳组分配比实验
2.2.2 乳化油和煤粉混合的流动性状态观察:
