麦尔兹窑内移动床层间煤粉的燃烧特性及石灰石分解反应规律研究

项目名称： 麦尔兹窑内移动床层间煤粉的燃烧特性及石灰石分解反应规律研究

项目编号： No.51404176

项目类型： 青年科学基金项目

立项/批准年度： 2014

项目学科： 矿业工程

项目作者： 贺铸

作者单位： 武汉科技大学

项目金额： 25万元

中文摘要： 麦尔兹窑由于其燃料使用率高、能耗低而被广泛地用来生产活性石灰。本项目针对麦尔兹窑生产活性石灰过程中出现石灰石“过烧”或“欠烧”的现象，研究煤粉在缝隙及高浓度CO2环境中燃烧反应的问题，解析移动反应床层间交替喷煤/蓄热的非定常条件下石灰石的分解反应过程。构建石灰移动反应床喷煤燃烧实验平台，分析石灰料床缝隙中燃烧产物和石灰石分解产物分布特性及气粉颗粒流动特性；建立气体-煤粉颗粒之间两相作用力模型、煤粉颗粒与复杂空间壁作用力模型和煤粉颗粒亚格子燃烧反应模型，研究煤粉颗粒群与复杂空间壁碰撞过程动量与能量传递规律及石灰石料块在非均匀流动和反应条件下的分解反应动力学特性，揭示石灰石的分解过程与O2/煤粉/CO2体系燃烧过程的相互作用规律，确立石灰分解率与燃烧速率、窑气成分和温度的关系。从本质上推动对移动反应床内煤粉/反应性床层料块间相互作用的整体认识，为正确控制煤粉燃烧过程、保证石灰质量奠定理论基础。

中文关键词： 气固两相湍流；煤粉燃烧；离散单元法；移动床层；石灰石分解反应

英文摘要： Maerz kilns are wild used to produce active lime due to its high-usage of fuel and lower energy consumption. The present project focuses on the phenomenon of “over burn” or “ lack burn” in the process of the production of the active lime in the Maerz kil

英文关键词： gas-particle two phase turbulence；pulverized coal combustion；discrete element method；moving bed；decomposition of limestone