承钢高炉喷吹用煤理化性能

作为炼铁工艺的重要组成部分,喷煤工艺是降低生铁成本的重要环节.基于承钢高炉喷煤现场,对其所用喷吹煤种进行了工业分析、喷流特性、爆炸性、着火点、灰熔点以及配煤燃烧率等进行了系统研究,为找出适合承钢喷吹的最佳配煤比提供了理论依据,具有重要的理论意义和应用价值.结果表明,神华煤是承钢高炉喷吹烟煤的首选煤种,神华烟煤与平罗无烟煤组成的混煤为较好的选择.     

加压热解煤焦的气化反应动力学研究

利用常压和加压热重的方法研究了我国典型煤种加压热解焦的CO_2气化反应特性和反应动力学,并引入分数维收缩核模型探讨反应级数与煤焦的表面结构特性的关系.实验结果表明:不同煤焦的CO_2气化反应速率的大小关系为小龙潭褐煤>神府烟煤坪寨无烟煤>合山贫煤.与常压热解煤焦的气化反应对比发现:加压热解降低了煤焦的反应性(高灰分的合山贫煤除外),加压热解煤焦的气化反应速率的峰位提前,同时起始气化反应速率减小.煤焦CO_2气化反应级数、速率常数与煤焦的表面结构特性及灰分密切相关.理论分析和实验均证明:煤焦比表面积越大,对应的CO_2气化反应级数也越大.     

煤焦显微结构和活性添加剂对煤反应性影响的研究

研究煤的反应性与其煤焦显微结构的关系,以及配加 CaCO_3对煤反应性的催化作用。煤的反应性取决于煤焦的显微组分和孔隙结构。当煤和气体介质的反应处于化学动力区的温度范围时,CaCO_3的配入量与煤的反应性成正线性关系,对于不同煤种,其变比率最大时的温度不同,阳泉无烟煤是1000℃,而浦河褐煤是900℃。     

民用煤燃烧污染物排放因子研究

根据自行设计的模拟燃烧-稀释通道采样系统,选用河南、山西、陕西和武汉不同煤种模拟民用燃煤的不同燃烧状态,采集了2种烟煤、2种无烟煤、2种蜂窝煤和1种型煤燃烧排放的颗粒物和气态污染物。将不同煤种燃烧排放物进行了对比分析,结果表明:明烧时不同煤种燃烧排放颗粒物差异明显,烟煤燃烧PM_(10)排放因子明显高于无烟煤和蜂窝煤;燃煤PM_(10)排放因子与燃煤挥发分含量相关。不同煤种燃烧时气体污染物排放因子与煤的形态无明显关联,SO_2排放与燃煤硫含量正相关。不同燃烧状态对燃煤气体污染物排放影响不明显。     

陕西省的煤种分布及其变质因素

本省煤种分布具有由下向上和由南向北从无烟煤向高变质烟煤到低变质烟煤变化的双重特点。煤种的分布规律既和沉降埋藏作用有关,又和地质构造区划有关。从而认为煤变质的因素,除了温度、压力、时间三者之外,还应该考虑介质的化学活动性——地下深处热的气液流体的化学活动性和地壳的活动性两种因素在煤变质过程中的作用。     

陕西省煤种分布及其地质背景分析

陕西省煤炭资源丰富,含煤地层众多,煤种较为齐全,煤种地域分布严格受区域地质三分性区划控制,明显可分为秦巴山腐泥无烟煤区、渭北高变质烟煤区和陕北高原低变质烟煤区,煤变质程度由南向北依次递降,聚煤作用强度则随时间推移由南而北逐渐增强;层位分布与区域地质背景息息相关,明显受制于各地质单元的地质发展历史、地质结构特征和变质因素。     

陕西省煤种分布及其地质背景分析

陕西省煤炭资源丰富，含煤地层众多，煤种较为齐全，煤种地域分布严格受区域地质三分性区划控制。明显可分为秦巴山腐泥无烟煤区、渭北高变质烟煤区和陕北高原低变质烟煤区，煤变质程度由南向北依次递降，聚煤作用强度则随时间推移由南而北逐渐增强；层位分布与区域地质背景息息相关，明显受制于各地质单元的地质发展历史、地质结构特征和变质因素。     

不同煤阶煤热解气化特性及机理研究

为探究煤阶形态差异对煤质分级利用的影响,采用热重-质谱联用仪对京隆褐煤、准东煤和阳泉无烟煤进行热解和气化实验,并采用扫描电镜、拉曼光谱仪探究煤焦微观形貌变化.研究结果表明,煤热解可分为3个阶段:水分析出和吸附气体释放、大量挥发分析出、二次脱气;随着煤化程度的升高,热解过程逸出H2、CH4等气体的释放峰向高温处移动,且热稳定性阳泉无烟煤＞准东煤＞京隆褐煤.对煤焦的气化活性评价表明,气化活性随反应温度的增大而升高;且随着煤化程度的增加,煤焦表面杂乱程度降低以及不定型结构和含氧宫能团数量减少,这些表面微观结构的变化导致了高阶焦炭反应活性的降低.此外,本文还探索了煤热解和气化反应机理.     

高炉喷吹煤粉合理配煤的实验研究

实验室研究结果表明,烟煤和无烟煤的混合煤燃烧效果优于喷吹单一烟煤或无烟煤.混合煤煤粉的燃烧率并不是所配单种煤燃烧率的算术迭加,在一定条件下要优于所配单种煤燃烧率的算术迭加值.     

应用神经网络方法的煤热解气化特性研究

应用神经网络方法,对不同种类煤的热解气化特性进行了研究。建立了一个基本原理－神经网络煤热解气化模型,用一组神经网络作模型参数估值器,提供基本原理模型所需的模型参数,以晋城无烟煤和赤峰褐煤的实验数据分别对神经网络进行了训练,获得了较好的过程模拟结果,并提出了一个反映煤焦的综合反应性的参数“活性焦比”（ＡＣＲ）,用神经网络进行模拟,煤焦的气化历程中ＡＣＲ的数值及变化规律与煤种有关。神经网络给出的模型参