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次烟煤低温干燥特性

[导读]通过对次烟煤进行低温干燥实验,研究了干燥温度对煤粉干燥、复吸、破碎特性的影响。

近几年,随着我国中东部高品质烟煤消耗速度加快,越来越多的电厂燃用或者掺烧来自于内蒙、新疆的次烟煤、褐煤等。燃煤电站水分越来越高,在煤进入燃烧前对其进行预干燥处理,减少入炉煤水分,从热力学角度已经证明是一种有效的节能手段。


在预干燥过程中,温度是影响干燥特性的主要因素之一。针对高水分褐煤( 含水量通常30%以上) , 研究表明: 由于其具有丰富的亲水性含氧官能团及多孔结构,内水分比例高,需要100 ~ 200℃ 的温度才能使其水分脱除。而与褐煤不同,次烟煤的水分为10%~ 25%,亲水性官能团少,外水分比例大,占到全水分的70%~ 80%。因此,在对次烟煤的预干燥过程中,选取更低的干燥温度也可能获得较好的干燥效果,当前针对次烟煤等中高水分煤干燥温度对干燥特性影响的报道较少。另外,褐煤发达的孔结构和亲水性含氧官能团会使其在潮湿的环境中吸水,限制了干燥后褐煤的高效利用,而与褐煤不同,次烟煤由于成煤周期长,其结构与褐煤也有所不同,表现在其孔结构和亲水性含氧官能团较少,因此其低温干燥后的复吸特性有待进一步研究。此外,褐煤成煤时间短,物理强度低,加之含水率和挥发分都很高,受热温度升高时,水分的蒸发和挥发分的逸出量很大,造成褐煤破碎,产生大量细粉。细粉的大量产生会通过改变物料的粒度分布而直接影响到干燥装置运行的稳定性。而次烟煤含水率和挥发分相对较低,其本身的结构特点也会对其破碎特性产生影响。因此亦有必要对次烟煤的破碎特性进行研究。

有鉴于此,本文选取京隆电厂燃烧的煤( 准格尔煤和盛华炜煤以1 ∶ 1 混合成的次烟煤,水分含量21%) 作为研究对象,对其进行低温干燥的实验研究,开展不同温度下的干燥实验,对比研究其干燥速率的变化规律; 并开展煤种在不同干燥温度后在常温环境的复吸、破碎实验。




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