水蒸气对合成焦燃烧过程中SiO2内含物气化挥发及PM生成特性的影响

• 作者: 刘思琪 惠世恩 梁洋 牛艳青 雷雨
• 来源期刊: 西安交通大学学报
• 关键词: 合成焦燃烧 二氧化硅 矿物质挥发 超细颗粒物
• 年，卷（期）: 2020,（8）
• 页码范围: 35-43
• 页数: 9页
• 分类号: TK16
• 语种: 中文
• DOI: 10.7652/xjtuxb202008005

摘要

为了综合分析温度和水蒸气含量对煤焦燃烧过程中二氧化硅(SiO2)气化挥发以及超细模态颗粒物(PM)生成特性的影响,利用高温管式沉降炉在1400、1800 K的温度下模拟空气气氛(21％O2+79％N2),并分别加入体积分数为0％、5％、10％、20％、30％的水蒸气,进行合成煤焦燃烧实验.利用荷电低压撞击器(ELPI+)测得合成焦燃烧产物中PM的数量及质量浓度,并通过数量气化因子和气化率对SiO2气化挥发特性进行定量分析.研究表明:在各个实验工况下,超细PM的数量浓度占PM10数量浓度的比例达到99％以上,质量浓度占PM10质量浓度的比例不足1％;燃烧温度和水蒸气对SiO2气化的影响效果明显,在1400 K燃烧温度下,超细PM的累计数量浓度随着水蒸气的加入先减小后增大,累计质量浓度随水蒸气的加入而减小;在1800 K燃烧温度下,超细PM累计数量浓度和累计质量浓度均随水蒸气体积分数的提高而递增,1800 K、30％H 2 O时,合成焦中SiO2的数量气化因子和气化率均达到最大值,分别为7.95×1010/mg和0.95％.研究揭示了煤焦燃烧过程中超细PM生成及数量浓度与质量浓度的粒径分布关系,为高效降低燃煤过程中超细模态PM的排放量提供了理论依据.

作者信息

序号	姓名	单位	发文数	被引次数	H指数	G指数
1	惠世恩	西安交通大学能源与动力工程学院	187	2248	23.0	37.0
2	牛艳青	西安交通大学能源与动力工程学院	21	53	3.0	7.0
3	雷雨	西安交通大学能源与动力工程学院	8	13	2.0	3.0
4	梁洋	西安交通大学能源与动力工程学院	1	0	0.0	0.0
5	刘思琪	西安交通大学能源与动力工程学院	2	2	1.0	1.0