Вплив вивітрювання на фізико-хімічні властивості та поведінку горіння індійського теплового вугілля

Анотація

Відкритий запас конічної форми був сформований з діаметром основи 3,5 м і висотою 5 м з використанням 500 тонн теплового вугілля розміром - 200 мм на бетонній підлозі. Зразки вугілля зі запасу відбирали з інтервалом у 30 днів для аналізу різних хімічних властивостей, таких як; безпосередній аналіз, граничний аналіз, загальна теплотворна здатність (GCV) та різні властивості, пов'язані з горінням, такі як температура займання, пікова температура, температура вигорання, максимальна швидкість горіння, індекс займання, індекс вигорання, індекс продуктивності горіння та індекс інтенсивності горіння. Експериментальні результати показують, що внаслідок вивітрювання вугілля фіксований вуглець зменшився з 35,6% до 19,9%, елементарний вуглець (C) зменшився з 46,6% до 28,6%, водень (H) зменшився з 3,3% до 2,9%, а GCV зменшився до 55% від початкової вартості протягом 330 днів зберігання вугілля у відкритій атмосфері. Вміст золи у вугіллі збільшився на 29,2% до 46,6% через втрату горючих речовин. Встановлено, що сірка (S) вугілля збільшується з 0,33% до 1,08% під час зберігання. Енергія активації згоряння вугілля зросла з 22 кДж/моль до 54 кДж/моль. Варіація параметрів горіння означає, що вивітрювання має суттєвий негативний вплив на властивості горіння вугілля, оскільки вугілля стає важким для займання.

Вступ

В Індії комунальні підприємства та електростанції, що працюють на вугіллі, розташовані по всій країні. Велика кількість рослин знаходиться далеко від шахт і портів. Через невизначеність доступності залізничних грабель для завантаження та транспортування, а також руху залізниць, на які часто впливають різні зовнішні фактори, включаючи проблеми місцевого правопорядку, інтенсивність мусонів та насиченість залізничної мережі (Bhattacharaya and Maitra 2007), зберігання вугілля в запасі необхідно подбати про будь-які збої в транспортній системі, а також на вугільних шахтах. Загальна практика полягає у забезпеченні запасів до 2 тижнів на випадок використання котловану та 30–45 днів потужності (близько 50 000–800 000 тонн вугілля) для електростанцій, розташованих далеко від вугільних шахт. У деяких випадках комунальні підприємства, що працюють на узбережжі, що спалюють імпортне вугілля, мають тенденцію купувати великі обсяги вугілля з-за кордону, коли ціна низька, а потім запасається протягом досить тривалого періоду більше 6 місяців. Є комунальні підприємства, які роблять запаси вугілля на відкритому повітрі місяцями, навіть до 1 року. Ці запаси приблизно 50 000 тонн кожен, як правило, утворюються за допомогою телескопічного розташування жолоба та дозуванням і в основному мають відкритий тип, хоча криті більші запаси не рідкість.