阐述热值低热值气体燃料燃烧技术及其工业运用

论文导读：条件是保证炉膛温度在850℃从上。同时,根据实验现象发现加煤速度与燃煤烟气温度、助燃的燃煤烟气温度与低热值气体可燃热值之间均有着边际递减效应,也根据实验现象总结出了吸热射流扩散燃烧和平衡极限热值等概念。在燃煤与低热值气体燃料混合燃烧实验基础上,本论文还进行了褐煤提质工艺中燃煤替代LNG作为补充燃料的工业化运用
摘要：低热值气体燃料是指热值小于1464kcal/Nm3的气体燃料,广泛有着于煤炭生产、煤化工、石油化工、钢铁、冶金、纺织印染等行业的生产历程中,如高炉煤气、转炉煤气、炭黑尾气等。从上几类气体的热值均在600kcal/Nm3从上,工业运用对比广泛。而更低热值水平的超低热值气体燃料工业运用探讨机近年来才受到重视,这类气体热值更低,但来源更加广泛,总量也更巨大,强化其循环使用具有重要的节能和环保作用,也有利于提升能源使用率,进而缓解我国能源供需矛盾。基于此背景,本论文选取了探讨对象-—300kcal/kg的超低热值气体燃料。并针对低热值气体燃料特征,提出了两种超低热值气体燃料的强化燃烧办法——高低热值气体燃料混合燃烧、燃煤与低热值气体燃料混合燃烧,并开展了实验和工业化运用探讨。主要探讨状况如下：(1)在高低热值气体燃料混合燃烧环节,基于回流区分级着火原理,本论文通过旋流燃烧器的结构优化和调整燃料配比等措施探讨了燃烧器的低热值气体稳燃性能,探讨结果表明：当二次空气和主燃料喷口旋流角度均为600时,燃烧器可实现300kcal/kg低热值主燃料的稳定燃烧,此时高低热值燃料供热比21：79,平均热值379kcal/kg。而采取乙炔掺烧时可从将主辅燃料平均热值进一步降低到300kcal/kg,理由在于乙炔等小分子燃料具有更好的着火和稳燃性能。同时,本论文将实验成果运用到褐煤提质工艺的热解气热风炉中也取得了较好的燃烧效果,高低热值热量比达到了23.5：76.5,以而证明了基于回流区分级着火原理设计的气体燃烧器在低热值气体燃料稳燃方面具有独特优势。(2)在燃煤与低热值气体燃料混合燃烧环节,本论文通过分体式燃烧和一体式燃烧实验比较发现：一体式燃烧装置性能更优,可实现273kcla/kg的低热值气体燃料稳定燃烧,其稳定燃烧条件是保证炉膛温度在850℃从上。同时,根据实验现象发现加煤速度与燃煤烟气温度、助燃的燃煤烟气温度与低热值气体可燃热值之间均有着边际递减效应,也根据实验现象总结出了吸热射流扩散燃烧和平衡极限热值等概念。在燃煤与低热值气体燃料混合燃烧实验基础上,本论文还进行了褐煤提质工艺中燃煤替代LNG作为补充燃料的工业化运用探讨,探讨结果表明燃煤替代LNG案例技术上是可行的,经济效益也对比明显。投产后一年运转成本可节约1362.17万元,5个月内即可收回486.28万元的改造工程款。它的建成投产将大幅度降低体系运转成本,提高褐煤提质技术含量,以而有利于在褐煤提质技术大规模推广运用。关键词：低热值气体燃料论文褐煤提质论文热解气论文燃煤含氧烟气论文吸热射流扩散燃烧论文边际递减效应论文平衡极限热值论文
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Abstract6-8
目录8-10
1 绪论10-27

1.1 课题背景10-13

1.2 气体燃料燃烧特征13-17

1.3 国内外气体燃料燃烧探讨近况17-26

1.4 本论文探讨内容26-27

2 气体燃料燃烧基本论述27-61

2.1 概述27-34

2.2 气体燃料燃烧的化学动力学34-40

2.3 预混可燃气体的着火与燃烧40-52

2.4 气体燃料的射流扩散燃烧52-57

2.5 低热值气体燃料燃烧57-60

2.6 本章小结60-61

3 高低热值气体燃料混合燃烧实验探讨61-77

3.1 引言61

3.2 实验原理及办法61-63

3.3 燃烧体系设计及说明63-67

3.4 混合燃烧实验67-74

3.5 实验结果分析74-76

3.6 本章小结76-77

4 高低热值燃料混合燃烧技术在热风炉中的运用77-91

4.1 概述77-80

4.2 热风炉体系设计80-86

4.3 热风炉工业运用86-89

4.4 本章小结89-91

5 燃煤与低热值气体燃料混合燃烧实验探讨91-105

5.1 引言91

5.2 分体式燃烧实验91-96

5.3 一体式混合燃烧试验96-104

5.4 本章小结104-105

6 燃煤与低热值气体燃料燃烧工业化运用探讨105-124

6.1 燃煤热风炉体系105-114

6.2 燃煤热风炉体系设计114-118

6.3 燃煤热风炉燃烧制约118-11论文导读：236.6本章小结123-1247全文总结与展望124-1267.1全文总结124-1257.2倡议与展望125-126致谢126-129参考文献129-137附录1攻读博士学位期间撰写及发表的主要论文137-139附录2攻读博士学位期间申请的专利139-140附录3攻读博士学位期间承担和参与的项目140上一页12
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6.4 热风炉防爆119-120

6.5 燃煤热风炉经济性分析120-123

6.6 本章小结123-124

7 全文总结与展望124-126

7.1 全文总结124-125

7.2 倡议与展望125-126

致谢126-129
参考文献129-137
附录1 攻读博士学位期间撰写及发表的主要论文137-139
附录2 攻读博士学位期间申请的专利139-140
附录3 攻读博士学位期间承担和参与的项目140