声明
1 绪 论
1.1 研究背景
1.1.1 准东煤田简介
1.1.2准东煤的开发利用现状
1.1.3准东煤燃烧利用存在的问题
1.2 燃煤灰沉积机理
1.3 准东煤灰沉积研究现状
1.3.1准东煤中无机元素的含量及赋存形态
1.3.2 准东煤燃烧过程中Na的转化行为
1.3.3 准东煤燃烧过程中的成灰特性
1.3.4 准东煤燃烧过程中的细颗粒物生成特性
1.3.5 准东煤的沾污结渣特性
1.3.6 准东煤的沾污结渣防控
1.4 本文研究内容
2 准东煤中无机元素的赋存形态及其燃烧演化行为
2.1 引言
2.2 实验系统及条件
2.2.1 赋存形态实验过程
2.2.2 燃烧实验过程
2.3 准东煤中典型无机元素的赋存形态
2.3.1 逐级提取结果
2.3.2 准东煤中水溶态离子的存在形式
2.3.3 准东煤微观结构及无机元素分布
2.4 燃烧中无机元素沿程演化特性
2.4.1 脱水和脱挥发分阶段
2.4.2 燃烧早期
2.4.3 燃烧中期
2.4.4 燃烧后期
2.4.5 最终的灰颗粒特性
2.5 本章小结
3 准东煤燃烧细灰颗粒的生成规律
3.1 引言
3.2 实验及分析方法
3.2.1 实验煤种
3.2.2 燃烧实验
3.2.3 分析方法
3.2.4 热力学平衡计算
3.2.5 颗粒物团聚过程计算
3.3温度对准东煤的颗粒物生成特性的影响
3.3.1 不同温度下准东煤的颗粒物分布曲线及颗粒物生成量
3.3.2 不同温度下准东煤的颗粒物成分
3.3.2 颗粒物中典型无机元素随温度的变化规律
3.3.3 温度对准东煤颗粒物生成特性影响的机理分析
3.4 准东煤中无机元素赋存形态对颗粒物生成的影响
3.4.1 逐级提取煤样的颗粒物质量粒径分布
3.4.2 PM0.1、PM0.1-1和PM1-10的化学组成
3.4.2典型碱性元素氧化物的质量粒径分布
3.5矿区对准东煤颗粒物生成特性的影响
3.5.1 1300℃下不同矿区准东煤燃烧的颗粒物分布曲线及产率
3.5.2 不同矿区准东煤的颗粒物成分对比
3.6 本章小结
4. 准东煤成灰特性及其沉积行为
4.1 引言
4.2 实验过程及分析方法
4.2.1 实验煤种
4.2.2 燃烧实验及灰沉积
4.2.3 样品分析
4.3 典型准东煤的总灰特性
4.3.1 总灰成分及形貌
4.3.2 总灰XRD分析结果
4.4 燃烧温度对准东煤灰特性的影响
4.4.1 不同温度下的总灰形貌和粒径分布
4.4.2 不同温度下灰中的物相分布
4.5 不同矿区准东煤的沉积特性
4.5.1 各煤种沾污指数比较
4.5.2 典型准东煤的沉积特性
4.5.3 沉积物微观形貌和成分
4.6 本章小结
5 添加高岭土对准东煤灰生成及沉积控制的影响
5.1 引言
5.2 实验过程与分析方法
5.2.1 高岭土特性
5.2.2 高岭土添加煤样制备
5.2.3 燃烧实验
5.2.4 分析测试方法
5.3 添加高岭土对准东煤燃烧总灰特性的影响
5.3.1 高岭土对准东煤中Ca、Mg、Fe等难熔元素的捕集
5.3.2 高岭土添加后总灰中物相的变化
5.3.3 高岭土添加后Na、Ca、Mg、Fe等在物相中分布的变化
5.3.4 添加高岭土对准东煤灰熔点的影响
5.3.5 高岭土对准东煤灰特性影响的机理分析
5.4 添加高岭土对准东煤燃烧细颗粒物生成的影响
5.4.1 燃烧温度和高岭土添加比例对PM生成的影响
5.4.2 高岭土添加对颗粒物成分和形貌的影响
5.4.3 高岭土添加对不同矿区准东煤细颗粒物生成的影响
5.5 添加高岭土对准东煤灰沉积特性的影响
5.5.1 高岭土添加比例对准东煤灰沉积的影响
5.5.2 高岭土添加对不同矿区准东煤灰沉积的影响
5.6 本章小结
6 水洗对准东煤灰生成及沉积行为控制的影响
6.1 引言
6.2 实验过程
6.2.1 洗煤过程
6.2.1 燃烧实验
6.2.3 样品分析及表征
6.3 水洗对煤及煤灰特性的影响
6.3.1 水洗前后煤的基础分析
6.3.2水洗对煤中无机元素的去除效果
6.3.3 水洗对总灰物相的影响
6.4 水洗对准东煤颗粒物生成的影响
6.4.1 水洗后颗粒物的粒径分布
6.4.2 水洗前后颗粒物中元素分布特性的变化
6.5 水洗对准东煤沉积特性的影响
6.5.1 水洗后沾污指数预测
6.5.2 水洗后的沾污特性
6.5.3 水洗后沉积物内外层形貌及成分
6.6 本章小结
7 全文总结及下一步研究建议
7.1 全文总结
7.2 本文创新点
7.3 下一步工作建议
致谢
参考文献
附录 1 攻读博士学位期间发表的期刊论文
附录 2 攻读博士学位期间参加的学术会议
附录 3 攻读博士学位期间获得的奖励
附录 4 攻读博士学位期间参与的项目
