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桦甸油页岩颗粒特性研究.pdf

桦甸油页岩颗粒特性研究.pdf

上传者: 自由鸟 2012-09-22 评分 0 0 0 0 0 0 暂无简介 简介 举报

简介:本文档为《桦甸油页岩颗粒特性研究pdf》,可适用于工程科技领域,主题内容包含东北电力学院学报第卷第期JOURNALOFNORTHEASTCHINA年月INSTITUTEOFELECTRICPOWERENGINEERINGvo符等。

东北电力学院学报第卷第期JOURNALOFNORTHEASTCHINA年月INSTITUTEOFELECTRICPOWERENGINEERINGvo.SeptN.桦甸油页岩颗粒特性研究刘柏谦(东北电力学院:i吉林)摘要文中研究了吉林省桦句油页岩颗粒的基本特性得出了该种油页岩扁平度、伸长度和球形度分布并用相似分形维教进行了分形描述。对设计油页岩关黼形态中图法分类号TK前言吉林省是能源短缺省全省百万吨级煤矿只有二、三个。同时吉林省又是油页岩大省近二、三十年来桦甸油页岩己成为当地工业锅炉的主要燃料炉型以沸腾炉为主虽然多年的实践已有了很成熟的操作经验但有些基本现象还缺乏足够的认识本文是桦甸’油页岩流化床燃烧曲基础研究主要描述这种抽页岩颗料的基率形态。油页岩作为动力燃料的研究和应用已成为世界性课题澳大利亚、美国、前苏联各国、以色列、中东各国等油页岩储存太国都进行过大量研究和应用。随着流化床锅炉的发展在油页岩产区出现了许多矿区流化床锅炉电厂。山东黄县、广东茂名有t/h级油页岩流化床锅炉、辽宁抚顺和吉林桦甸也将投运th和t/h级流化床锅炉广东茂名引进t/h循环流化床锅炉也将很快投运这些油页岩赢化床锅炉的投运将使我国油页岩的燃烧利用进A一个新的阶段桦甸油页岩的基本性质啦稿日期。l一OO维普资讯http:wwwcqvipcom第期刘柏蒜:梓句油页岩颗特粒特性妍完桦甸油页岩属老第三纪地层包括公郎头、大城子、小城子、北台子、西台子、届蛉、金。构子等矿总厚度~m共~层其中可开采者层全矿区储量亿吨含油率~%目前省内各处所用的油页岩主要来自公郎头矿北台子矿由于城区覆盖已无法开采。其他矿产量不大。.桦旬油页岩成份棒甸油页岩是低粘结性高灰粉高挥发份低热值燃料含硫左右灰中古氧化钙一zo氧化镁左右具有一定的自脱硫能力灰变形温度最低者"(。筛分特性见表。袭l桦訇油更筛分特拄.桦旬油页岩的颗粒形态颗粒形态对流化床锅炉的流化质量有着重要影响。为更好她研究着火和燃烧特性首先研究了颗粒形态测量了长宽高h图是梓甸油页岩扁平度和伸长度扁平度定义为m=l/h()仲长度定义为一lb()对于球和正方体m一=图表明颗粒越小形状越规贝越接近于球形。同时也表明其纹理性强最大投影面积与最小投影面积之比较大这将影响到流化质量严重时造成淘流。m和n直观地反映了颗粒外貌为了能为工程设计提供依据还必须求出球形度艇啦置犀a僵围桦甸油更岩的赢乎度与伴长度图棒甸油页岩疑鞋的球形蛊分布维普资讯http:wwwcqvipcom东北电力学院学报第卷.梓甸油页岩的球形度分布目前描述颗粒球形度共有二种方法一种是WadelI法其定义是与颗粒等体积球的表面积与颗粒实际表面积之比其物理意义虽然十分明了但不易获得大量有意义的数据另一种是Krumbein法其定义为:一h)(争)。()本式中首先确定最大投影尺寸然后规定与垂直的尺寸为bh为厚度。这样定义的b测量起来不很方便对桦甸油页岩b取作最大宽度所求得的球形度分雍见图。图表明颗粒尺寸越大形状越不规则而小颗粒球形度则很好球形度对流化床锅炉设计有重要影响。直接关系到最小流化速度、流化数。因而影响到燃烧室的设计。.梓甸油页岩颗粒的相似性分形维数Rechardson很早就开始了不规则体分形维数研究他用双脚测量海岸线长度确定了海岸线长度与步长的关系。后来分形理论的创始人Mnndelbrot发现天然粗糙边界都具有类似的性质认为在相同的拓扑维数下分形维数越大其表面越粗糙。但这一结论是在二维空间中得出的作为曲线粗糙程度的量化指标在分形理论的奠基作《大自然中的分形几何》一书中Mandelbrol又给出了相似性分形维数的概念。将Mandelbrol的定义用在桦甸油页岩上可写出下式:D=ogN(p)/log(/)()式中D一相似性分形维数d一颗粒度一累积百分数。’谢和平等在研究岩石断裂时将N(dp)处理成除去裂纹后的填充体积此处采用平均粒度折算成颗粒实际体积占三维最大尺寸形成立方体的体积份额的处理方法{j这样处理简单易行实用性强。求出的自相似分形维数为Ds=.。由于这一概念应用比较少目前还缺乏可比资料Ds为一常数说明桦甸油页岩颗粒的局部结构与其整体结构是相似的这对于其破碎研究比表面积变化乃至化学反应特性都是具有重要意义的。结论)桦甸油页岩颗粒随粒度变大扁平度m越来越大球形度越来越小而伸长度.变化很小。)流化床锅炉设计时所使用的粒度应以平均粒度考虑球形度对桦甸油页岩建议球形度以.~.为参考范围而不宜采用过大值。维普资讯http:wwwcqvipcom第期划柏谦:桦句油页岩颗特粒特性研究参考文献候祥磷.中国页岩油工业.北京石油工业出版社谢和平等.分形几何与岩石断裂.力学学报O()谢和平等岩石类材料损伤演化的分形特征.岩石力学与工程学报()刘柏谦.煤颗粒在流化床中着火过程和流化床锅炉启动过程研究博士论文.杭州浙江大学能源系StudyofHuadianOilShale’SParticlePropertiesLiuBaiqian(DepartmentofPowerEngineeringNEEPIJilincity)AbstractTheDarticlemorphologyoftheHuadianoilshaleisstudiedincludmgthedistributionofflatnesselongationandsphericitythenusingsimilarityfractaldimensiondescriptitandcontributesasuggestionforIluidizedBedboilerdesign.Keywords:。nshalefluidizedbedcombustionmorphology维普资讯http:wwwcqvipcom

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