低温热提质褐煤的理化结构演化及燃烧特性

张锦萍¹，李冬¹，张成¹，丘永琪¹，殷立宝²，徐齐胜²，陈刚¹

1. 华中科技大学煤燃烧国家重点实验室2. 广东电网公司电力科学研究院

摘 要：选取胜利褐煤在流化床台架上进行不同温度(200~500℃)和气氛(氮气、模拟烟气和有机气氛)的温和热解提质实验,采用热重分析仪研究提质煤的燃烧特性,分别使用傅里叶转换红外光谱(FTIR)和氮气等温吸附方法研究提质前、后煤的化学和物理结构的变化规律。结果表明:热解过程提高了褐煤的发热量,降低了水分和自燃倾向。模拟烟气增加了提质煤的热值损失率,而有机气氛降低了热值损失率。煤中的含氧官能团和脂肪烃结构随着热解温度的升高而逐渐分解,挥发分的析出和热变形导致了提质褐煤平均孔径的减小和比表面积的增大。500℃模拟烟气气氛下煤的理化结构变化最为显著。褐煤提质后物理化学结构的变化使得提质煤燃烧热稳定性增强,自燃倾向降低,而提质气氛对煤的燃烧特性影响较小。

关键词：褐煤;热解提质;燃烧特性;理化结构;