Тип публикации: статья из журнала

Год издания: 2021

Идентификатор DOI: 10.31857/S000233102104004X

Ключевые слова: kinetics, Thermochemical transformations, solid organic fuel, high-speed heating, laboratory experiment, кинетика, термохимические превращения, твердое органическое топливо, высокоскоростной нагрев, лабораторный эксперимент

Аннотация: Представлены результаты экспериментальных исследований процесса термохимического превращения твердого органического топлива при его термической обработке и сжигании в лабораторных условиях с сопоставлением полученных данных по определению видимых констант скоростей горения угля. Экспериментальные исследования проведены на экспериментальной установке с вертикальной реакционной камерой при высокоскоростном нагреве (10⁴–10⁶ град./с), соответствующему условиям реальных теплотехнологических процессов и устройств. Установка обеспечивает термообработку пылеугольных частиц в различных газовых средах в диапазоне от 200 до 1500°С при времени пребывания в реакционном пространстве от 0.5 до 4.5 с. Полученные экспериментальные данные в виде зависимостей lg <i>k</i> = <i>f</i>(1/T) используются для оценки кинетических характеристик различных стадий термохимического превращения топлива (сушки, термической деструкции и горения нелетучего остатка). Установлено, что при соблюдении определенных условий можно рекомендовать комплексный метод термического анализа твердого органического топлива в неизотермических условиях при низких скоростях нагрева (β = 5–20 град./мин) для объективной и адекватной оценки реакционной способности энергетических углей. The results of experimental studies of the thermochemical transformation of solid organic fuel during its heat treatment and combustion under laboratory conditions are presented, with a comparison of the data obtained for determining the visible constants of the coal combustion rates. Experimental studies were carried out on an experimental installation with a vertical reaction chamber at high-speed heating (10⁴–10⁶ deg/s), corresponding to the conditions of real heat-technological processes and devices. The unit provides heat treatment of pulverized coal particles in various gas environments in the range from 200 to 1500°C with a residence time in the reaction space from 0.5 to 4.5 s. The experimental data obtained in the form of the lg <i>k</i> = <i>f</i>(1/T) dependences are used to estimate the kinetic characteristics of various stages of the thermochemical transformation of fuel (drying, heat destruction, and combustion of the non-volatile residue). It is established that, under certain conditions, it is possible to recommend a comprehensive method of thermal analysis of solid organic fuels under non-isothermal conditions at low heating rates (β = 5–20 deg/min) for an objective and adequate assessment of the reactivity of energy coals.

Журнал: Известия Российской академии наук. Энергетика

Выпуск журнала: № 4

Номера страниц: 103-126

ISSN журнала: 00023310

Место издания: Москва

Издатель: Российская академия наук

• Бойко Е.А. (ФГАОУ ВО “Сибирский федеральный университет”)
• Страшников А.В. (ФГАОУ ВО “Сибирский федеральный университет”)

• Ядро РИНЦ (eLIBRARY.RU)
• Список ВАК