燃煤电厂磨机返料振动气固流化床分选过程的非线性动力学特性研究

Emissions from coal-fired power plants seriously affectes China's atmospheric environment and people's health because of its dominance in China's energy structure. Therefore it is significant to remove minerals in pulverized fuel before combustion so as to reduce energy consumption and pollutants from coal-fired power plant. The vibrated gas-solid fluidized bed separation technology is introduced into the pulverizing system in coal-fired power plants from the point of energy conservation and emission reduction. By sampling online from ports set on a pulverizer, the mineralogical characteristics of recirculating load from pulverizers is analyzed and separation experiment on tracing particles and the practical material are carried out. Then numeric simulation technology is applied to study the separation mechanism and nonlinear dynamic principle which will enable to develop the dynamic model. A feasible online separation process of recirculating load will be proposed based on the theoretical study and the pilot test will also proceed. Those will provide a new approach to the industrial application of vibrated gas-solid fluidized bed separation technology and mineral removal to the pulverizing fuel before combustion.

由于燃煤发电在我国能源结构中的主导地位，燃煤电厂的污染物排放严重影响了我国的大气环境和人民身体健康，因此，燃煤电厂煤粉的燃前矿物质脱除对降低电厂生产的能耗和减少污染物的排放有着重要的现实意义。本课题从燃煤电厂节能减排的角度出发，将振动气固流化床分选技术引入燃煤电厂磨煤制粉环节，通过对工业运行的磨煤机现场在线开孔取样，分析磨机返料矿物学特性，并通过示踪颗粒和实际采样物料的实验室分选试验，以及运用数值模拟计算方法研究磨机返料在振动气固流化床中的分选机理及颗粒运动非线性动力学特性，并建立动力学模型。在理论研究基础上，提出燃煤电厂磨机返料在线分选的可行性技术方案并进行连续性循环分选试验，为振动气固流化床分选技术的实际工业应用及燃煤电厂煤粉燃前矿物质脱除开辟一条新途径。

由于燃煤发电在我国能源结构中的主导地位，燃煤电厂的污染物排放严重影响了我国的大气环境和人民身体健康，因此，燃煤电厂煤粉的燃前矿物质脱除对降低电厂生产的能耗和减少污染物的排放有着重要的现实意义。本课题从燃煤电厂节能减排的角度出发，将振动气固流化床分选技术引入燃煤电厂磨煤制粉环节，为振动气固流化床分选技术的实际工业应用及燃煤电厂煤粉燃前矿物质脱除开辟一条新途径。本项目通过对工业运行的磨煤机现场在线开孔取样及分析，得到了磨机返料矿物学特性；通过示踪颗粒和实际采样物料的振动流化床分选试验，并运用数值模拟计算方法研究磨机返料在振动气固流化床中的分选机理及颗粒运动非线性动力学特性，建立了磨机返料在振动气固流化床中颗粒运动动力学模型；在理论研究基础上，设计并制造了实验室振动气固流化床连续分选装置，并进行了磨机返料的连续分选实验，可燃体回收率达到90%以上；提出了燃煤电厂磨机返料在线分选的可行性技术方案，并尝试进行磨煤机煤粉分离器-振动气固流化床联机在线循环分选试验。本项目的研究内容和所得结论是对细粒煤干法分选和流态化分选理论的一个补充和拓展，对指导燃煤电厂节能降耗，减少污染物排放有重要参考价值和实际意义。