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一种原位测量悬浮燃烧状态下煤焦表观动力学参数的装置及方法制造方法及图纸

技术编号:42899095 阅读:31 留言:0更新日期:2024-09-30 15:15
本发明专利技术属于煤焦燃烧特性测试技术领域,具体提出了一种原位测量悬浮燃烧状态下煤焦表观动力学参数的方法,包括:启动加热装置,注入煤焦颗粒;建立煤焦内能变化方程;采集并计算获取相关参数,求解方程获得燃烧速率q<subgt;c</subgt;<supgt;h</supgt;<subgt;ar</subgt;;计算求解燃尽度;建立燃烧速率、表观活化能、指前因子和燃尽度的函数方程;改变燃烧温度,获得新的燃烧速率,并建立新的燃烧速率与表观活化能、指前因子和燃尽度的函数方程;综合方程求解表观活化能和指前因子。本发明专利技术通过采集火焰图像和光谱数据,计算相关参数,并结合物性参数计算煤焦表观动力学参数,与实际炉膛燃烧环境极为接近,数据真实度高。

【技术实现步骤摘要】

本专利技术涉及煤焦燃烧特性测试,具体涉及一种原位测量悬浮燃烧状态下煤焦表观动力学参数的装置及方法


技术介绍

1、对于燃煤发电机组,煤焦在炉膛内的燃尽时间占煤粉总燃尽时间的90%以上,炉内煤焦的燃尽程度很大程度上决定了煤粉的利用程度,而煤焦的燃烧反应性是影响煤焦的燃尽程度的重要因素,因此开展近似炉膛环境下的煤焦燃烧反应动力学研究具有重要意义。煤焦表观动力学参数包括燃烧速率、表观活化能、指前因子和燃尽度。由于煤焦颗粒具有多样性和复杂性,还有很多基本科学问题尚未认识清楚,因此开展近似炉膛环境下、微米粒径单颗粒煤焦燃烧反应动力学研究在燃烧领域具有非常普遍的科学意义。

2、目前,测量煤焦表观动力学参数的方法通常为通过建立扩散动力控制模型、或煤焦的本征反应模型进行数值模拟,以及通过热重-差式扫描量热仪联用、热重-红外联用等设备测量煤焦在热重内的燃烧表观动力学参数,但数值模拟和煤焦在热重内的燃烧状态与在实际炉膛内差距较大,仅适合煤焦本征动力学研究。因此,需要开发出一套能够原位测量悬浮燃烧煤焦表观动力学参数的方法。


技术实现思路<本文档来自技高网...

【技术保护点】

1.一种原位测量悬浮燃烧状态下煤焦表观动力学参数的装置,其特征在于,包括加热装置、燃烧室、配风装置、冷却装置和测量装置;所述加热装置包括加热箱和沿周向设于所述加热箱内的加热棒;所述燃烧室设于所述加热箱中部;所述燃烧室包括燃烧管、多孔板和绝热套;所述绝热套设于所述燃烧管内部上侧处;所述多孔板设于所述燃烧管上端;所述配风装置连接于所述多孔板上部;所述测量装置连接于所述多孔板上端;所述冷却装置与所述燃烧室连接。

2.根据权利要求1所述的原位测量悬浮燃烧状态下煤焦表观动力学参数的装置,其特征在于;所述测量装置包括主控设备、高速相机、同步触发器、高速光谱仪和光学镜头;所述主控设备分别与...

【技术特征摘要】

1.一种原位测量悬浮燃烧状态下煤焦表观动力学参数的装置,其特征在于,包括加热装置、燃烧室、配风装置、冷却装置和测量装置;所述加热装置包括加热箱和沿周向设于所述加热箱内的加热棒;所述燃烧室设于所述加热箱中部;所述燃烧室包括燃烧管、多孔板和绝热套;所述绝热套设于所述燃烧管内部上侧处;所述多孔板设于所述燃烧管上端;所述配风装置连接于所述多孔板上部;所述测量装置连接于所述多孔板上端;所述冷却装置与所述燃烧室连接。

2.根据权利要求1所述的原位测量悬浮燃烧状态下煤焦表观动力学参数的装置,其特征在于;所述测量装置包括主控设备、高速相机、同步触发器、高速光谱仪和光学镜头;所述主控设备分别与所述高速相机和所述高速光谱仪连接;所述高速相机依次连接同步触发器、高速光谱仪和光学镜头。

3.根据权利要求1所述的原位测量悬浮燃烧状态下煤焦表观动力学参数的装置,其特征在于,所述燃烧室两侧分别设有进水口和出水口,底部设有收集装置;所述进水口和出水口分别与所述冷却装置的进水口和出水口相连接。

4.根据权利要求1所述的一种原位测量悬浮燃烧状态下煤焦表观动力学参数的装置,其特征在于,所述加热箱外壁上设有光写视窗,用于供高速相机采集参数;所述加热板外接...

【专利技术属性】
技术研发人员:王依敬闫伟杰周宾孙立
申请(专利权)人:东南大学
类型:发明
国别省市:

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