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1、東南大學(xué)碩士學(xué)位論文煤粉流動(dòng)特性試驗(yàn)研究姓名:謝曉旭申請(qǐng)學(xué)位級(jí)別:碩士專業(yè):熱能工程指導(dǎo)教師:陳曉平;沈湘林20070430 (a單面剪切試驗(yàn)(b雙面剪切試驗(yàn)圖2-2定載荷試驗(yàn)法Fig.2-2Fixed load shear test 圖2-3JENIKE剪切儀Fig.2-3JENlKE shear cell 第四章煤粉流動(dòng)特性的試驗(yàn)研究的流動(dòng)函數(shù)及其他相關(guān)的流動(dòng)特性參數(shù)值都有非常明顯的影響,那么對(duì)于不同種煤粉,在水分和中位粒徑相近的條件下,煤粉的流動(dòng)特性參數(shù)會(huì)有哪些規(guī)律性的變化,本文作者做的大量試驗(yàn)發(fā)現(xiàn):煤粉種類對(duì)與煤粉流動(dòng)特性相關(guān)的參數(shù)也有相應(yīng)的影響,如圖4-10就表明了煤種對(duì)煤粉流動(dòng)函數(shù)
2、的影響。愛(ài)搽廂臀毽104050最大主密實(shí)力V/kg圖4-10不同煤種流動(dòng)函數(shù)的比較Fig.4-10Flow function VS.coal types由圖4一lO中可以看到,兗州煤的流動(dòng)函數(shù)值最大,流動(dòng)性最強(qiáng),屬于易流動(dòng)的粉體;混合煤的流動(dòng)函數(shù)值最小,流動(dòng)性最差,屬于有粘性且不易流動(dòng)的粉體,從圖中看到,二者的流動(dòng)函數(shù)值相差很大。圖4.11中列出了通過(guò)掃描電子顯微鏡拍攝的兗州煤、混合煤和大同煤的表面特性圖,比較發(fā)現(xiàn)三種煤粉表面結(jié)構(gòu)存在較大的差別,這也許是影響煤粉流動(dòng)性的一個(gè)重要因素。 (1充州煤(2混合煤東南大學(xué)硬士論文 (3大I司煤圖4.1l三種煤粉表面特性圖Fig.4-11Superfic
3、ial characteristics ofthree types ofcoal圖4.11中的三幅圖是放大1000倍的煤粉顆粒表面結(jié)構(gòu)掃描電鏡圖,可以看到兗問(wèn)煤顆粒表面光滑,棱角分明,表面沒(méi)有明顯的孔隙及凹坑,并且似乎硬度高,石質(zhì)感強(qiáng)。而混合煤的顆粒表面則泥質(zhì)感強(qiáng),其表面類似于泥質(zhì)的片狀結(jié)構(gòu)之間有很明顯的裂隙及孔狀結(jié)構(gòu),顆粒的表面看似較軟而具粘性。大同煤的表面特征介于上述兩者之間,并接近兗州煤。三種煤表面特性的差異與其流動(dòng)性的差異相一致,這表明煤粉的表面特征是影響煤粉流動(dòng)性的一個(gè)方面,這具體由煤種的不同反映出來(lái)。由圖4-2中的試驗(yàn)結(jié)果可見(jiàn),含水率低至1.4%的混合煤的流動(dòng)函數(shù)在3左右,流動(dòng)性差
4、,而含水率在5%左右的兗州煤的流動(dòng)函數(shù)值就已經(jīng)超過(guò)4,流動(dòng)性良好。根據(jù)實(shí)際的工程實(shí)踐,這個(gè)差別在煤粉倉(cāng)斗運(yùn)行過(guò)程中也能反映出來(lái),含水1.4%的混合煤粉在錐角為30。的倉(cāng)中經(jīng)常發(fā)生架拱現(xiàn)象,而在同樣條件下,其余兩種煤粉從未發(fā)生。大同煤的流動(dòng)性能居中,大同煤表面雖然粗糙,并且粘有許多小顆粒狀物質(zhì),表面出現(xiàn)許多縫隙及小孔,但這樣反倒可以吸收許多水分,使顆粒之間形成的液體架橋不容易形成,使顆粒間由于液體架橋而產(chǎn)生的黏聚力表現(xiàn)不明顯,這樣煤粉可以有較好的流動(dòng)性。實(shí)際調(diào)制不同水分的大同煤時(shí),其粘性也不如混合煤明顯。由此可以推斷煤粉顆粒表面的結(jié)構(gòu)也會(huì)對(duì)煤粉的流動(dòng)性能有所影響,顆粒的表面結(jié)構(gòu)可能是影響煤粉流動(dòng)能力的一個(gè)因素,但煤粉的吸水性,對(duì)水的浸潤(rùn)性等等也都會(huì)影響煤粉的流動(dòng)性和粘性。4.8本章小結(jié)影響煤粉流動(dòng)特性的因素有多種,主要有煤粉的含水率和粒度分布及表面結(jié)構(gòu),其中含水率和粒徑的分布即
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