水蒸气对O2/CO2气氛下煤焦燃烧特性的影响深度解析

本文主要探讨了在热重分析仪上进行的实验，该实验针对淮北烟煤煤焦和内蒙古褐煤煤焦在O2/CO2/H2O气氛下的燃烧特性进行了深入研究。研究的核心焦点在于水蒸气浓度和氧气浓度对煤焦燃烧行为的影响，以及这些因素如何通过燃烧动力学机制起作用。 首先，当在相同氧浓度条件下，引入水蒸气时，观察到煤焦的热重失重速率（DTG曲线）峰值向低温区域移动，这意味着着火温度和燃烬温度相应降低。这一现象表明，水蒸气的存在不仅改变了煤焦燃烧的温度范围，还可能影响其燃烧速率和燃烧过程的稳定性。 对于褐煤煤焦，综合燃烧特性指数有所增加，这可能是因为水蒸气的低摩尔比热容使得热量吸收和传递更加有效，同时水蒸气与煤焦的气化反应也促进了燃烧的进行。然而，对于烟煤焦，燃烧特性指数呈现出先降低后升高的趋势，这是由于水蒸气在初期可能抑制了燃烧，随着反应的进行，其作用又有所增强。 在固定水蒸气浓度下，当氧气浓度提高时，无论是烟煤焦还是褐煤焦，其综合燃烧指数均有所增大，表明高氧浓度有利于改善O2/CO2/H2O气氛下煤焦的燃烧性能。氧浓度的增加有助于更充分地氧化，从而促进燃烧效率和减少污染物排放。 这项研究揭示了水蒸气在O2/CO2气氛下对煤焦燃烧的重要影响，对于优化燃烧过程、提升燃烧效率和控制污染物排放具有实际意义。湿烟气循环作为一种新型燃烧技术，其优势在于利用水蒸气参与燃烧过程，因此深入理解水蒸气对燃烧特性的影响对于改进湿烟气循环技术至关重要。未来的研究可以进一步探讨如何精确调控水蒸气和氧气比例，以实现更高效、环保的燃烧条件。