Термогравиметрический анализ горения каменных углей Республики Хакасия, сосновых опилок и их смесей
Автор: Жуйков А.В., Матюшенко А.И., Кузнецов П.Н., Стебелева О.П., Самойло А.С.
Журнал: Журнал Сибирского федерального университета. Серия: Техника и технологии @technologies-sfu
Статья в выпуске: 6 т.14, 2021 года.
Бесплатный доступ
Проведен термогравиметрический анализ (ТГА) горения в потоке воздуха двух длиннопламенных каменных углей из Республики Хакасия, сосновых опилок и их смесей в зависимости от химического состава и теплотехнических характеристик образцов. По кривым ТГ и ДТГ методом экстраполяции определены температура воспламенения и температура выгорания коксового остатка исследуемых образцов. С учетом временных параметров рассчитаны индексы воспламенения, выгорания и горения. Температура воспламенения сосновых опилок составила Ti = 308 °C, температура выгорания Tb = 490 °C. При добавлении опилок к каменным углям процесс горения смеси смещается в сторону более низких температур, а температура воспламенения снизилась более чем на 100 °C по сравнению с температурой воспламенения каменных углей. Установлены энергоэффективные составы смесей, обеспечивающих их высокие характеристики горения.
Каменный уголь, биомасса, смесевое топливо, термогравиметрический анализ
Короткий адрес: https://sciup.org/146282338
IDR: 146282338 | DOI: 10.17516/1999-494X-0338
Список литературы Термогравиметрический анализ горения каменных углей Республики Хакасия, сосновых опилок и их смесей
- Ahn S., Choi G., Kim D. The effect of wood biomass blending with pulverized coal on combustion characteristics under oxy-fuel condition, Biomass & Bioenergy, 2014, 71, 144
- Янковский С.А., Кузнецов Г. В. Особенности физико-химических превращений смесевых топлив на основе типичных каменных углей и древесины при нагреве, ХТТ, 2019, 1, 26-33 [Yankovsky S. A., Kuznetsov G. V. Physicochemical transformation of mixed fuels based on typical coals and wood upon heating, Solid Fuel Chemistry, 2019, 53, 22-28 (in Russian)]
- Росляков П.В., Зайченко М. Н., Мельников Д. А., Верещетин В. А., Attikas R. Использование углей для совместного сжигания с эстонскими сланцами, Теплоэнергетика, 2016, 3, 34-42 [Roslyakov P. V., Zaichenko M. N., Melnikov D. A. et al. Use of coals for co-combustion with Estonian shale oil, Thermal Engineering, 2016, 63(3), 188-196 (in Russian)]
- Сосита Д.В., Литуга Д. С., Рыжий И. А., Штегмата А. В., Шапошников Н. А. Опыт сжигания лузги подсолнечника в пылеугольных котлах Кумертауской ТЭЦ, Теплоэнергетика, 2020, 1, 15-22 [Sosin D. V., Litun D. S., Ryzhii I. A. et al. Experience of burning sunflower husks in the Kumertau CHP pulverized coal-fired boilers, Thermal Engineering, 2020, 67(1), 10-16 (in Russian)]
- Директор Л.Б., Синельщиков В. А., Сычев Г. А. Теплофизические свойства летучих продуктов низкотемпературного пиролиза древесной биомассы, ТВТ, 2020, 58(1) 47-50 [Direktor L. B., Sinelshchikov V. A., Sychev, G. A. Thermophysical properties of volatile products of low-temperature pyrolysis of wood biomass, High Temp., 2020, 58, 50-53 (in Russian)]
- Ларина О.М., Синельщиков В. А., Сычев Г. А. Термогравиметрический анализ топливных смесей из биомассы и высокозольных углесодержащих отходов, ТВТ, 2020, 58(5) 782-788 [Larina O. M., Sinelshchikov V. A., Sytchev G. A. Thermogravimetric analysis of fuel blends of biomass and high-ash coal-containing waste, High Temp., 2020, 58, 710-715 (in Russian)]
- Vamvuka D., Loukakou E., Avgoustidis C., Stratakis A., Pavloudakis F., Sfakiotakis S. Co-combustion characteristics of lignite/woody biomass blends. Reactivity and fusibility assessment, ENERG SOURCE PART A: Recovery, Utilization, and Environmental Effects, 2019
- Zhou C., Liu G., Wang X., Qi C. Co-combustion of bituminous coal and biomass fuel blends: Thermochemical characterization, potential utilization and environmental advantage, Bioresour. Technol, 2016, 218, 418
- Liu X., Chen M., Wei Y. Assessment on oxygen enriched air co-combustion performance of biomass/bituminous coal, Renew. Energy, 2016, 92, 428
- Maaten B., Konist A., Siirde A. High-speed thermogravimetric analysis of the combustion of wood and Ca-rich fuel, J. Therm. Anal. Calorim., 2019, 138, 2807
- Glushkov D O., Kuznetsov G. V., Chebochakova D. A., Lyakhovskaya O. E., Shlegel N. E., Anufriev I. S., Shadrin E. Y. Experimental study of coal dust ignition characteristics at oil-free startup of coal-fired boilers, Appl. Therm. Eng., 2018, 142, 371
- Wang G., Zhang J., Shao J., Liu Z., Zhang G., Xu T., Guo J., Wang H., Xu R., Lin H. Thermal behavior and kinetic analysis of co-combustion of waste biomass/low rank coal blends, Energy Convers. Manag., 2016, 124, 414
- Deng S., Tan H., Wei B., Wang X., Yang F., Xiong X. Investigation on combustion performance and ash fusion characteristics of Zhundong coal co-combustion with coal gangue, Fuel, 2021, 294, 120555
- Chen L., Wen C., Wang W., Liu T., Liu E., Liu H., Li Z. Combustion behaviour of biochars thermally pretreated via torrefaction, slow pyrolysis, or hydrothermal carbonisation and co-fired with pulverised coal, Renew. Energy, 2020, 161, 867
- Zhang K., Zhang K., Cao Y., Pan W. P. 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
- Oladejo J.M., Adegbite S., Pang C. H., Liu H., Parvez A. M., Wu T. A novel index for the study of synergistic effects during the co-processing of coal and biomass, Appl. Energy, 2017, 188, 215
- Liu H., Gong S., Jia C., Wang Q. TG-FTIR analysis of co-combustion characteristics of oil shale semi-coke and corn straw, J. Therm. Anal. Calorim., 2017, 127, 2531
- Zheng S., Hu Y., Wang Z., Cheng X. Experimental investigation on ignition and burnout characteristics of semi-coke and bituminous coal blends, J. Energy Inst., 2020, 93, 1373
- Bala-Litwiniak A, Zajemska M. Computational and experimental study of pine and sunflower husk pellet combustion and co-combustion with oats in domestic boiler, Renew. Energy, 2020, 162, 151
- Vamvuka D., Tsamourgeli V., Zaharaki D., Komnitsas K. Potential of poor lignite and Biomass blends in energy production, ENERG SOURCE PART A, 2016, 38, 14, 2079
- Liang F., Wang R., Jiang C., Yang X., Zhang T., Hu W., Mi B., Liu Z. Investigating co-combustion characteristics of bamboo and wood, Bioresour. Technol, 2017, 243, 556
