基于FES技术的O_(2)/CO_(2)燃烧气氛下准东煤中不同类型碱金属盐的释放特性研究

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	基于FES技术的O_(2)/CO_(2)燃烧气氛下准东煤中不同类型碱金属盐的释放特性研究
	赵京 ; 杨本超 ; 魏小林 ; 倪文翔 ; 乔瑜 ; 娄春
刊名	煤炭学报
	2024-02-08
页码	1-9
关键词	O_(2)/CO_(2)燃烧碱金属火焰发射光谱技术金属丝网反应器释放特性
ISSN号	0253-9993
英文摘要	O_(2)/CO_(2)燃烧技术被认为是一种清洁的燃煤发电技术，然而高碱准东煤燃烧过程中释放的大量碱金属通常是引起锅炉受热面积灰、结渣以及腐蚀的重要物质，严重危害了设备的安全稳定运行。因此，探讨O_(2)/CO_(2)燃烧气氛下准东煤中不同类型碱金属盐的释放特性对于煤炭的清洁高效利用具有重要意义。基于火焰发射光谱技术（FES），在金属丝网反应器上研究了煤粉燃烧过程中不同类型碱金属盐在O_(2)/N_(2)和O_(2)/CO_(2)两种气氛下的释放特性。结果表明：在O_(2)/N_(2)气氛下，挥发份燃烧会产生明亮的火焰；与O_(2)/N_(2)气氛相比，O_(2)/CO_(2)气氛下煤粉燃烧强度降低，火焰温度下降，着火时间延迟，挥发份和焦炭的燃烧时间延长，使得煤粉中气相Na的释放过程受到抑制。对于NaAc、Na_(2)CO_(3)和Na_(2)SO_(4)来讲，O_(2)/CO_(2)气氛延迟了释放浓度降低的时间，使煤粉中气相Na从开始释放就进入稳定释放阶段，气相Na浓度变化率波动不大；但NaCl会在释放的4秒左右浓度变化率变为负值，导致气相Na的释放浓度一致降低。同时CO_(2)气氛还会使得NaAc、NaCl等类型盐转化形成更难释放的Na_(2)CO_(3)，进一步抑制气相Na的释放过程。而Na_(2)CO_(3)的释放率在O_(2)/CO_(2)气氛下也降低的主要原因则是CO_(2)抑制了Na_(2)CO_(3)向Na_(2)O的分解过程。Na_(2)SO_(4)则由于其本身释放就比较困难，因此其释放率降低的主要原因还是因为燃料燃烧温度和强度降低导致的。以上研究成果预期能够为高碱煤的高效清洁利用提供一定的参考和指导。
语种	中文
资助机构	国家重点研发计划项目（2023YFB4102703） ; 国家自然科学重点基金项目（51736010）
其他责任者	魏小林
内容类型	期刊论文
源URL	[http://dspace.imech.ac.cn/handle/311007/94275]
专题	力学研究所_高温气体动力学国家重点实验室
作者单位	1.华中科技大学煤燃烧国家重点实验室 2.西安交通大学能源与动力工程学院 3.中国科学院力学研究所高温气体动力学国家重点实验室
推荐引用方式 GB/T 7714	赵京,杨本超,魏小林,等. 基于FES技术的O_(2)/CO_(2)燃烧气氛下准东煤中不同类型碱金属盐的释放特性研究[J]. 煤炭学报,2024:1-9.
APA	赵京,杨本超,魏小林,倪文翔,乔瑜,&娄春.(2024).基于FES技术的O_(2)/CO_(2)燃烧气氛下准东煤中不同类型碱金属盐的释放特性研究.煤炭学报,1-9.
MLA	赵京,et al."基于FES技术的O_(2)/CO_(2)燃烧气氛下准东煤中不同类型碱金属盐的释放特性研究".煤炭学报 (2024):1-9.