水泥分解炉中煤焦悬浮态燃烧的动力学特性研究

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1、水泥分解炉中煤焦悬浮态燃烧的动力学特性研究中文摘要中文摘要煤的燃烧特性是水泥工业分解炉设计的重要依据，若不能加以掌握，分解炉设计和操作就存在很大的盲目性。煤的燃烧特性可以通过试验来测定，但测定结果可靠性取决于试验方法的合理性。以往采用热分析方法，样品呈堆积状态，难以很好地反映煤粉在悬浮状态下的燃烧规律。为充分反映煤粉悬浮态燃烧状况，试验条件需模拟分解炉工况，但完全模拟非常困难，如果追求真实模拟而将煤粉燃烧和生料分解合在一起进行，则难以观察单一物料的行为，通常分别研究煤粉和生料分解的高温行为。为获取粉体在悬浮态下的高温反应特征，自行开发出高温悬浮态反应试验台，它不仅能把物料加热到所需

2、的高温，而且能保持物料在反应区域稳定地悬浮，比较真实地模拟工业反应过程，并能在线实时检测，其结果和反应器的形式无关，只与物料本身的特性有关。本文对不同煤种、温度、反应环境的C02浓度、粒径等条件下进行了烟煤煤焦和无烟煤煤焦悬浮态燃烧试验，探讨影响燃烧速率的因素；对新密无烟煤焦、西安烟煤焦开展动力学特性研究，将不同温度下燃尽率与时间的关系曲线与已知模型进行拟合，借助相关性系数选取最佳的燃烧模型。通过此种方法获得新密煤焦、西安煤焦的燃烧模型，并根据所求理论模型数据与实验数据比较吻合良好，说明求取模型的方法具有可靠性，所得规律对于分解炉的设计和操作有重要的指导意义。关键词：煤焦；悬浮态；

3、动力学模型；相关性系数作者：赵俊指导教师：肖国先(教授)AbstractStudyonKineticsCharactersofCoalCharSuspensionCombustioninCementPrecalcinerStudyonKineticsCharactersofCoalCokeSuspension—1●·●●J_1Jn1●LjomDnstionlnLjementrreCalClnerToknowthepropertiesofcoalcombustionisthebasisforthedesignofcementpreealciner．Ifthepropertiesofc

4、oalcombustionarenotmastered，thedesignofcementprecalcinerisofgreatblindness．nepropertiesofcoalcombustionareusuallymeasuredbyexperiment，butthereliabilityofexperimentalresultsdependsontherationalityofthetestmethod．Thetraditionalthermalanalysismethodcan’treflecttheburningcharactersinsuspensionstat

5、e，becausethesampleisaccumulated．Inordertoreflectthebumcharactersofcoalincementprecalciner,thetestconditionsshouldbesimulatedwithindustrialconditions，butit’Sverydifficulttofullysimulate．Ifcoalcombustionandcarbonatedecompositionareconsideredtogethertopursuerealsimulation，itisdifficulttoobserveth

6、ethermalbehaviorofsinglematerial．Usually,thethermalbehaviorsofcoalcombustionandcarbonatedecompositionarestudiedseparately．Toobtainthethermalreactionbehaviorofpowderinsuspension，thereactiondeviceforhightemperatureandsuspensionstateWasdeveloped，whichcallheatpowdertoahightemperature，maintainstabl

7、ypowderinsuspension，relativelyreallysimulatetheindustryprocess，andtheon—linereal-timedetectioncanbecarriedout．nemeasurementresultsarenotcorrelativetothereactorform，buttothematerialcharacteristics．Inthispaper,theexperimentswerecarriedout