摘要 | 第3-5页 |
ABSTRACT | 第5-7页 |
1 绪论 | 第18-40页 |
1.1 我国的能源利用现状 | 第18-19页 |
1.2 能源消耗对环境的影响 | 第19-22页 |
1.3 循环流化床燃烧技术 | 第22-28页 |
1.3.1 国外循环流化床锅炉技术发展现状 | 第22-25页 |
1.3.2 国内循环流化床锅炉技术发展现状 | 第25-28页 |
1.4 高灰分低热值工业固体废弃物在能源环境系统中的地位 | 第28页 |
1.5 CFB锅炉飞灰的概述 | 第28-35页 |
1.5.1 CFB锅炉飞灰 | 第28-29页 |
1.5.2 CFB锅炉飞灰的利用现状 | 第29-31页 |
1.5.3 飞灰脱碳技术 | 第31-35页 |
1.6 油页岩半焦的概述 | 第35-36页 |
1.6.1 油页岩及油页岩半焦 | 第35页 |
1.6.2 油页岩半焦的利用现状 | 第35-36页 |
1.7 本文选题及研究内容 | 第36-40页 |
1.7.1 本文选题及意义 | 第36页 |
1.7.2 本文的研究内容 | 第36-40页 |
2 实验系统 | 第40-52页 |
2.1 热重分析实验系统 | 第40-41页 |
2.2 循环流化床可视化冷态实验系统 | 第41-42页 |
2.3 小型循环流化床燃烧实验系统 | 第42-51页 |
2.3.1 本体系统 | 第43-45页 |
2.3.2 送风系统 | 第45-46页 |
2.3.3 给料系统 | 第46页 |
2.3.4 电加热系统(点火系统) | 第46-47页 |
2.3.5 数据测量与采集系统 | 第47-49页 |
2.3.6 烟气分析仪 | 第49-51页 |
2.4 本章小结 | 第51-52页 |
3 高灰分低热值工业固体废弃物的着火机理及动力学分析 | 第52-62页 |
3.1 前言 | 第52页 |
3.2 实验概况 | 第52-54页 |
3.2.1 实验燃料 | 第52页 |
3.2.2 实验步骤与方法 | 第52-53页 |
3.2.3 实验工况安排 | 第53-54页 |
3.3 结果及分析 | 第54-60页 |
3.3.1 热重曲线分析 | 第54-55页 |
3.3.2 燃烧特性参数分析 | 第55-58页 |
3.3.3 动力学分析 | 第58-60页 |
3.4 本章小结 | 第60-62页 |
4 飞灰回燃特性的实验研究 | 第62-74页 |
4.1 前言 | 第62-64页 |
4.2 实验概况 | 第64-66页 |
4.2.1 实验床料及燃料 | 第64-65页 |
4.2.2 实验方法 | 第65页 |
4.2.3 实验工况安排 | 第65-66页 |
4.3 结果及分析 | 第66-73页 |
4.3.1 飞灰回燃对炉内温度分布的影响 | 第66-67页 |
4.3.2 飞灰回燃比对飞灰含碳量及燃烧效率的影响 | 第67-68页 |
4.3.3 运行床压对飞灰含碳量的影响 | 第68-69页 |
4.3.4 飞灰回燃对SO2排放及脱硫效率的影响 | 第69-70页 |
4.3.5 飞灰回燃对NOX排放的影响 | 第70-71页 |
4.3.6 飞灰回燃对CO排放的影响 | 第71-72页 |
4.3.7 飞灰回燃对粉尘排放的影响 | 第72-73页 |
4.4 本章小结 | 第73-74页 |
5 飞灰纯燃脱碳特性的实验研究 | 第74-84页 |
5.1 前言 | 第74页 |
5.2 实验方法 | 第74-76页 |
5.2.1 实验床料及燃料 | 第74-75页 |
5.2.2 实验方法 | 第75-76页 |
5.2.3 实验工况安排 | 第76页 |
5.3 冷态实验结果及分析 | 第76-77页 |
5.4 热态实验结果及分析 | 第77-82页 |
5.4.1 飞灰在实验装置内的燃烧特性 | 第77页 |
5.4.2 温度对飞灰脱碳的影响 | 第77-78页 |
5.4.3 运行床压对飞灰脱碳的影响 | 第78-79页 |
5.4.4 飞灰脱碳特性及质量分布特性 | 第79-81页 |
5.4.5 含碳量对炉膛截面热负荷的影响 | 第81-82页 |
5.4.6 流化风温度与临界飞灰含碳量的关系 | 第82页 |
5.5 本章小结 | 第82-84页 |
6 飞灰中残碳颗粒富氧燃烧特性的实验研究 | 第84-98页 |
6.1 前言 | 第84-85页 |
6.2 实验概况 | 第85-88页 |
6.2.1 实验台改造 | 第85-86页 |
6.2.2 实验床料及燃料 | 第86-87页 |
6.2.3 实验方法及工况安排 | 第87-88页 |
6.3 实验结果及分析 | 第88-96页 |
6.3.1 富氧切换过程中对炉内燃烧特性的影响 | 第88-90页 |
6.3.2 富氧燃烧对炉内温度分布的影响 | 第90-91页 |
6.3.3 炉内氧气浓度随时间变化关系 | 第91-92页 |
6.3.4 过量氧气系数对再燃飞灰含碳量和燃烧效率的影响 | 第92-93页 |
6.3.5 初始氧气浓度与炉膛截面热负荷的关系 | 第93-94页 |
6.3.6 再燃后质量份额分布 | 第94-95页 |
6.3.7 不同工况下再燃飞灰PSD图 | 第95-96页 |
6.4 本章小结 | 第96-98页 |
7 极低热值油页岩半焦燃烧特性的实验研究 | 第98-112页 |
7.1 前言 | 第98-100页 |
7.2 实验概况 | 第100-102页 |
7.2.1 实验假设 | 第100页 |
7.2.2 实验床料及燃料 | 第100页 |
7.2.3 实验方法及工况安排 | 第100-102页 |
7.3 循环床实验结果及分析 | 第102-105页 |
7.3.1 半焦在循环流化床中的燃烧特性 | 第102-103页 |
7.3.2 半焦在循环床内燃烧熄火的原因分析及解决方法 | 第103-105页 |
7.4 鼓泡床实验结果及分析 | 第105-110页 |
7.4.1 半焦在鼓泡流化床中的燃烧特性 | 第105页 |
7.4.2 密相区床层温度对燃烧的影响 | 第105-106页 |
7.4.3 过量空气系数对燃烧的影响 | 第106-108页 |
7.4.4 床压对燃烧的影响 | 第108-109页 |
7.4.5 灰分布特性 | 第109-110页 |
7.5 本章小结 | 第110-112页 |
8 高灰分低热值工业固体废弃物CFB燃烧的数学模型 | 第112-134页 |
8.1 前言 | 第112-113页 |
8.1.1 国外CFB燃烧数学模型研究概况 | 第112页 |
8.1.2 国内CFB燃烧数学模型研究概况 | 第112-113页 |
8.2 高灰分低热值工业固体废弃物CFB燃烧总体数学模型 | 第113-128页 |
8.2.1 流体动力模型 | 第113-117页 |
8.2.2 炉内燃料燃烧模型 | 第117-121页 |
8.2.3 炉内传热数学模型 | 第121-123页 |
8.2.4 分离器模型 | 第123-124页 |
8.2.5 系统质量平衡方程 | 第124-126页 |
8.2.6 系统能量平衡方程 | 第126页 |
8.2.7 模型计算步骤与条件 | 第126-128页 |
8.3 模型计算结果与实验值的比较 | 第128-131页 |
8.3.1 飞灰回燃模型计算结果与实验值的比较 | 第128-129页 |
8.3.2 飞灰纯燃模型计算结果与实验值的比较 | 第129-130页 |
8.3.3 飞灰富氧燃烧模型计算结果与实验值的比较 | 第130页 |
8.3.4 油页岩半焦燃烧模型计算结果与实验值的比较 | 第130-131页 |
8.4 本章小结 | 第131-134页 |
9 结论与展望 | 第134-140页 |
9.1 结论 | 第134-138页 |
9.1.1 高灰分低热值工业固体废弃物的着火机理及动力学分析 | 第134-135页 |
9.1.2 CFB锅炉飞灰回燃特性的实验研究 | 第135-136页 |
9.1.3 飞灰纯燃脱碳特性的实验研究 | 第136页 |
9.1.4 飞灰残碳富氧燃烧特性的实验研究 | 第136-137页 |
9.1.5 极低热值油页岩半焦燃烧特性的实验研究 | 第137页 |
9.1.6 高灰分低热值工业固体废弃物CFB燃烧的总体数学模型 | 第137-138页 |
9.2 后续研究工作展望 | 第138-140页 |
致谢 | 第140-142页 |
参考文献 | 第142-156页 |
附录 | 第156-157页 |
A. 作者在攻读博士学位期间发表的论文(第一作者) | 第156页 |
B. 作者在攻读博士学位期间申报和参与申报的专利 | 第156页 |
C. 作者在攻读博士学位期间参加的科研项目情况 | 第156-157页 |