TG-DTG/DTA探析混煤燃烧特性及其优化比例

TG-DTG/DTA研究混煤的燃烧特性主要探讨了如何通过热重-热重微分和差热分析技术（TG-DTG和DTA）深入理解不同类型的煤炭，即褐煤、烟煤和无烟煤混合后的燃烧性能。这项研究的重要性在于，煤炭资源在中国分布不均且运输能力有限，使得混煤燃烧成为常见的发电策略。然而，当前对于混煤燃烧特性的了解还不够全面，仅依赖于发热量或挥发分含量进行简单掺混并不足够，尤其是关键的燃烧特性，如着火温度，这些特性不能仅仅通过煤的组成和质量分数来准确预测。 TG-DTG技术在这项研究中起到了关键作用，当升温速率设置为20℃/min时，结果显示这种速率能有效捕捉到三种煤样在热解过程中的特性。TG曲线及其一阶导数DTG曲线，综合反映了煤的反应性、灰分与无灰干燥基的结合性、内部孔隙结构的变化，以及燃烧过程中煤粒的膨胀，从而提供了对煤燃烧特性全面且精确的描述。 DTA分析则通过测量样品与参比物的温度差随温度变化的关系，揭示了混煤在加热过程中的热量变化情况，这对于评价混煤的整体燃烧性能具有重要意义。研究发现，当混煤中无烟煤与褐煤的比例为3:7，以及烟煤与褐煤的比例同样为3:7时，混煤表现出更好的燃烧特性，这为优化混煤燃烧提供了科学依据。 国内学者已对单种煤的燃烧特性有所研究，但对于混煤的特性研究相对较少，尤其是在褐煤与烟煤、无烟煤混合情况下的燃烧行为。由于这三种煤的燃烧特性存在显著差异，混合后可能引发复杂的燃烧过程，因此，这项TG-DTG/DTA的研究对于改进混煤的燃烧效率和控制燃烧环境具有实际应用价值。 TG-DTG/DTA技术在混煤燃烧特性研究中的应用，不仅提供了更为细致的煤样热解和燃烧过程的动态描述，也为煤炭行业在燃料优化和环境保护方面提出了新的科学指导。未来的研究可能进一步探索更精确的混煤配比和燃烧条件，以提升能源利用效率并减少环境影响。