Использование смесевого топлива на основе бурого угля и продуктов его термической переработки в топках энергетических котлов

Автор: Жуйков А.В., Матюшенко А.И., Логинов Д.А., Жижаев А.М., Кузнецов П.Н., Тарасова Л.С., Монгуш Г.Р.

Журнал: Журнал Сибирского федерального университета. Серия: Техника и технологии @technologies-sfu

Статья в выпуске: 1 т.14, 2021 года.

Бесплатный доступ

В работе исследовано термическое поведение бородинского угля, буроугольного кокса и смесевого топлива, состоящего из 80 % бородинского бурого угля и 20 % буроугольного кокса, во время процесса горения с помощью термогравиметрического анализа. Представлен химический состав образцов. При анализе кривых ТГ-ДТГ были определены следующие характеристики горения: температура воспламенения (Ti) и температура выгорания коксового остатка (Te), индекс воспламеняемости, интегральный параметр горения. Для определения Ti и Te была применена и обоснована методика пересечения кривых ТГ и ДТГ. Провели электронно- микроскопическое исследование сечения частицы буроугольного кокса. Результаты исследования показали, что добавление буроугольного кокса к бурому углю оказывает положительное влияние на характеристики его горения.

Еще

Уголь, буроугольный кокс, смесевое топливо, температура воспламенения, сжигание, газификация, тг-дтг, низкоуглеродная энергетика, ресурсосбережение

Короткий адрес: https://sciup.org/146282207

IDR: 146282207   |   УДК: 662.611   |   DOI: 10.17516/1999-494X-0291

Use of mixed fuel based on brown coal and its thermal processing products in energy boilers

The work investigated the thermal behavior of Borodino coal, brown coal coke and mixed fuel, consisting of 80 % Borodino brown coal and 20 % brown coal coke during the combustion process using thermogravimetric analysis. The chemical composition of the samples is presented. When analyzing the TG-DTG curves, combustion characteristics were determined, such as: ignition temperature (Ti) and coke burnout temperature (Te), flammability index, integral combustion parameter. To determine Ti and Te, the technique of crossing the TG and DTG curves was applied and justified. An electron microscopic study of the cross-section of a lignite coke particle has been carried out. The results of the study showed that the addition of lignite coke to brown coal has a positive effect on its combustion characteristics.

Еще

Список литературы Использование смесевого топлива на основе бурого угля и продуктов его термической переработки в топках энергетических котлов

  • Пыжев А. И., Ваганов Е. А. Роль российских лесов в реализации Парижского климатического соглашения: возможности или риски? Эко, 2019, (11), 27-44 [Pyzhev A. I., Vaganov E. A. Global climate change economics: the role of Russian forests, Eco, 2019, (11), 27-44 (In Russian)]
  • Пат. 2722557 Российская Федерация МПК C10B49/10 Способ переработки угля/Степанов С.Г., Исламов С. Р., Логинов Д. А., Деменчук С. В., Концевой А. А.; патентообладатель Степанов С. Г.- № 2018113213; заявл. 11.04.2018; опубл. 01.06.2020 [Pat. 2722557 Russian Federation MPK C10B49/10 Coal processing method / Stepanov S. G., Islamov S. R., Loginov D. A., Demenchuk S. V., Kontsevoy A. A.; patent holder Stepanov S. G. - No. 2018113213; declared 04/11/2018; publ. 06/01/2020 (in Russian)]
  • Логинов Д. А., Исламов С. Р., Степанов С. Г., Кочетков В. Н. Получение сорбента из низкозольного бурого угля. Химия твердого топлива, 2016, (2), 46-50 [Loginov D. A., Islamov S. R., Stepanov S. G., Kochetkov V. N. Obtaining sorbent from low-ash brown coal, Solid Fuel Chem., 2016, (2), 46-50 (In Russian)]
  • Zhang K., Zhang K., Cao Y., Pan W. Co-combustion characteristics and blending optimization of tobacco stem and high-sulfur bituminous coal based on thermogravimetric and mass spectrometry analyses, Bioresour. Technol., 2013, 131, 325-332
  • Zhao R., Qin J., Chen T., Wu J. TG-FTIR study on co-combustion of bituminous coal semicoke and lignite. JTAN. 2020
  • Lu J., Chen W. Investigation on the ignition and burnout temperatures of bamboo and sugarcane bagasse by thermogravimetric analysis, Appl Energy, 2015, 160, 49-57
  • Li X. G., Lv Y., Ma B. G., Jian S. W., Tan H. B. Thermogravimetric investigation on co-combustion characteristics of tobacco residue and high-ash anthracite coal, Bioresour. Technol, 2011, 102, 9783-9787
  • Zheng Sh., Hu Y., Wang Zh., Cheng X. Experimental investigation on ignition and burnout characteristics of semi-coke and bituminous coal blends, J ENERGY INST., 2020, 93, 1373-1381
  • Niu Sh., Han K., Lu Ch. Characteristic of coal combustion in oxygencarbon dioxide atmosphere and nitric oxide release during this process, ENERG CONVERSMANAGE, 2011, 52, 532-537
  • Niu S. L., Lu C. M., Han K. H., Zhao J. L. Thermogravimetric analysis of combustion characteristics and kinetic parameters of pulverized coals in oxy-fuel atmosphere, Therm Anal Calorim, 2009, (98), 267-274
  • Кузнецов П. Н., Колесникова С. М., Белаш М. Ю. Влияние минеральных компонентов на реакционную способность буроугольных карбонизатов при паровой газификации. Химия твердого топлива, 2011, (2), 60-64 [Kuznetsov P. N., Kolesnikov S. M., Belash M. Y. Influence of mineral components on reactivity of brown-coal carbonates during steam gasification, Solid Fuel Chem., 2011, (2), 60-64 (In Russian)]
Еще