高碱煤燃烧过程中碱金属沾污特性的预测模型研究

来源期刊：煤炭科学技术2020年第2期

论文作者：宋国良 杨雪婷 杨少波

文章页码：230 - 235

关键词：高碱煤;沾污性;碱金属;温度;预测模型;

摘    要：为了克服传统预测方法的局限性,笔者提供了一种能够准确预测高碱煤燃烧沾污特性的模型,该预测模型还可以根据煤的沾污特性给出其适用的温度范围。本预测模型采用三步化学萃取法来检测煤样中的钠含量,以避免对煤进行灰化时造成钠的挥发损失,因此能够直接精确地测定煤样中的总钠含量及各个形态的钠含量。另外,本预测模型不仅考虑钠、钾和固相沾污源的影响,同时考虑到其它易挥发组分(如碱土金属、硫和氯)对煤沾污特性的影响,并将温度引入沾污模型中。按本模型获得的沾污指数R_T预测量化区间如下:R_T≤0.60,弱沾污性; 0.60<R_T≤1.00,中等沾污性; R_T>1.00,强沾污性。为验证该预测模型的准确性,分别以沙尔湖煤和神华准东煤为试验对象对预测模型进行了验证,验证结果表明:①700℃时,R_T=0. 59 <0. 60,沙尔湖煤处于弱沾污区; 850℃时,0. 60 <R_T=0.83<1.0,沙尔湖煤处于中等沾污区; 900℃时,0.60 <R_T=0.95 <1.0,沙尔湖煤处于中等沾污区;950℃时,R_T=1.11>1.0,沙尔湖煤处于强沾污区。②神华准东煤相比于沙尔湖煤沾污性较弱。850℃时,R_T=0.53<0.60,神华准东煤处于弱沾污区; 900℃时,0.60<R_T=0.78<1.0,神华准东煤处于中等沾污区; 950℃时,0.60<R_T=0.87<1.0,神华准东煤处于中等沾污区。该预测结果分别与沙尔湖煤和神华准东煤的燃烧试验结果一致,进一步验证了预测模型应用的准确性与可靠性,可适用于高碱煤工业应用过程中碱金属沾污性的预测。