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2020封面文章（《煤质技术》）

来源：煤质技术

《煤质技术》创刊于1986年，双月刊。封面文章涵盖了煤炭发展的节能减排、生态保护、信息采集监控与管理、性能评价及研究等领域的最新研究成果。

行业视野: 封面文章
类别; 253个
关键词; 85位
专家; 38篇
论文; 22887IP
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活性氧化铝对矿井水氟化物的吸附性能研究

作者(Author)：王吉坤

摘要：为使活性氧化铝更广泛地应用于煤矿矿井水除氟领域，并保证矿井水出水氟化物满足GB 3838—2002《地表水环境质量标准》Ⅲ类水体要求即出水氟化物需降至≤1 mg/L，针对活性氧化铝对煤矿矿井水氟化物的吸附性能进行研究。选用粒径1 mm~2 mm活性氧化铝进行连续除氟实验，研究了活性氧化铝投加量、进水量、pH值、吸附时间对除氟率的影响规律，确定矿井水出水氟化物降至≤1 mg/L时的最佳工艺条件，最后对活性氧化铝除氟的反应动力学进行初步探讨。研究结果表明:活性氧化铝的投加量越大，进水pH值及进水流速越小则除氟率越高，同时吸附时间越长则除氟率越低。当活性氧化铝的投加量为150 g、进水量为0.50 L/h、进水pH值为6、吸附时间不大于40 h时，矿井水出水氟化物均能降至≤1 mg/L；同时活性氧化铝除氟过程中浓度对数与时间曲线服从线性相关，且对初始浓度为4 mg /L时除氟效果最佳，说明活性氧化铝能够广泛地应用于煤矿矿井水除氟领域，同时保证氟化物稳定降至≤1 mg/L。

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煤质技术

2020年第05期

317

206
煤层气脱水技术对比分析研究

作者(Author)：李小亮

摘要：基于煤层气脱水是煤层气的高效开发和利用的关键工艺环节，总结煤层气的脱水技术并对其基本原理、工艺特点进行分析。煤层气中的液相水主要采用机械式脱水，包括旋流、丝网和折流板脱水技术。旋流除水装置在气速8 m/s ~10 m/s、煤层气含水浓度在20 g/m3~25 g/m3的情况下具有较好的脱除效果；丝网式脱水技术根据气速、水雾粒度选择丝线和编织丝网，可有效脱除粒径1 μm以上的水雾；折流板脱水装置结构简单、阻力小、处理量大、不易堵塞，适用于含水量较大、水雾粒径＞10 μm煤层气脱水。溶剂吸收和固体吸附技术适用于煤层气的气态水脱除，属于深度脱水技术，可将脱水后干煤层气含水量降低至1×10-6。三甘醇的羟基丰富，具有较好的亲水特性，对水的溶解度较大，是理想的脱水溶剂；人工合成沸石分子筛的脱水选择性强、吸附容量大、再生稳定性强且使用寿命长，其为常用的固体吸附剂。除了加强单种脱水技术的研发，也应基于煤层气压力、水含量特点并针对脱水要求、处理规模等从技术和经济性上进行对比，考虑多种脱水技术集成以最终设计出合适的脱水集成工艺。

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煤质技术

2020年第05期

362

187
合同能源管理在煤粉锅炉节能改造的应用研究

作者(Author)：王诗珺

摘要：为研究合同能源管理(EPC)在综合节能服务的运营及盈利模式，以高效煤粉工业锅炉节能改造为对象，研究EPC在节能型煤粉工业锅炉领域的应用，提出EPC服务模式为能源托管、智能管理、设备租赁、专业维护、效益共享。探讨了EPC节能服务为用能企业提供技术风险及运营成本零投入的运行特点，分析了EPC为用能客户提供节能诊断及能耗降低方案，从节能设施改造、能耗监测监控、后期使用维护、节能效益分配全流程管理服务，根据能耗能峰值负荷、动态优化用能方案等综合监测评估，实现EPC综合节能服务管理节约能效3%~5%。结果表明:煤粉工业锅炉以销定产的EPC节能综合服务是国内节能锅炉改造运营及盈利的有效思路与方法之一。

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煤质技术

2020年第05期

248

264
不同煤基沥青芳烃分子结构对生成中间相炭微球的影响

作者(Author)：吴艳

摘要：采用大型超高分辨率傅立叶变换离子回旋共振质谱(FT-ICRMS)分析表征芳烃结构组成对中间相炭微球(MCMB)生成速率的影响，可从分子微观角度为研究原料结构组成提供先进的分析手段。采用FT-ICR MS、NHR等分析手段对煤基沥青(MLQ)和氢化沥青(QHLQ)中的芳烃进行分子表征，并利用MLQ和QHLQ在相同的反应条件下分别进行热缩聚实验，获得产物MCMB的生成速率数据，即运用FT-ICR MS在MLQ芳香分中识别出3 834个化合物分子式、共11类化合物，在QHLQ芳香分中识别出4280个化合物分子式、共10类化合物，得到各类化合物的DBE及碳数分布情况。研究结果表明，MLQ和QHLQ中芳烃化合物均以高DBE稠环芳烃为主，QHLQ中芳烃化合物的分子量和氢碳比整体大于MLQ。MLQ中芳烃化合物母核的结构是5-6环的稠环芳烃，侧链以C1-C2为主；QHLQ中以4-5环芳烃合并1-2个环的环烷环连接C2-C6烷基的芳烃化合物为主。QHLQ芳烃中烷基侧链数量及链长均多于MLQ，使得QHLQ在反应4h内MCMB生成速率较MLQ快、收率较MLQ高；但随着反应时间超过4h，MLQ生成MCMB的收率继续增加，而QHLQ由于富含烷基柔性基团则体系黏度较低，部分较大的MCMB沉降至反应釜底部从而导致结焦现象发生。

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煤质技术

2020年第04期

385

138
我国煤粉工业锅炉技术及应用推广现状分析

作者(Author)：牛芳

摘要：煤粉锅炉在燃烧优质煤时具有高效率、低耗能、低磨损等优点，已成为实现燃煤高效利用时的优先选择，即煤粉工业锅炉技术的应用推广在推动煤炭高效清洁利用中起到至关重要的作用。对我国近年来煤粉工业锅炉的煤粉供料技术、煤粉高效低氮燃烧技术、烟气超低排放净化技术和测控技术该4项关键技术的发展现状和未来发展趋势进行论述分析，从我国煤粉工业锅炉发展环境、市场需求前景和行业经营模式3个方面对行业应用推广现状进行论述。由综合分析认为:在煤粉工业锅炉技术方面，未来煤粉工业锅炉行业将聚集锅炉及相关领域节能、环保、信息化融合三大领域，通过研发、转化、集成创新等手段形成一批有较大应用前景的具有自主知识产权的关键新技术、新产品，为我国煤粉工业锅炉行业持续发展提供足够的技术支撑。煤粉工业锅炉行业“限煤化”和严苛的节能减排环保要求在一定程度上阻碍了该行业的发展，宏观经济增速的放缓会影响锅炉制造业的上游和下游因而不利于行业的发展，但工业化、城镇化建设的继续深入将推进并拉动煤粉工业锅炉的市场需求。

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煤质技术

2020年第04期

432

235
煤制烯烃项目环境经济损益评价

作者(Author)：付楚芮, 李振涛

摘要：采用费用效益评价方法量化煤制烯烃项目运行中对环境所产生的碳排放、大气污染、水污染、固废污染，可定量分析环境经济损益对项目经济性风险的影响，以期为煤制烯烃企业预防环境风险提供支撑。结合我国碳交易市场和新环保税法等政策对典型规模的煤制烯烃项目进行环境经济损益评价，并预设情景对未来煤制烯烃项目的发展进行情景分析评价。结果表明，在综合考虑项目对外部环境造成的环境损失费用时，项目环境经济风险值增加13%，说明煤制烯烃项目对外部环境造成的影响显著，尤其目前环保政策日益趋紧，由此产生的环境经济性风险会更加突出；在不同预设情景分析下，煤制烯烃项目的效益费用比均大于1，说明煤制烯烃项目的经济性效益良好；在进行多因素经济性评价时，项目环境经济性对产品价格的敏感度较为突出。

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煤质技术

2020年第04期

363

175
基于煤粉预燃的深度空气分级低氮燃烧技术研究

作者(Author)：张鑫

摘要：基于带有预燃室的煤粉燃烧系统而开发的深度空气分级低氮燃烧技术，可实现低氮氧化物(NOx)初始排放效果。阐述了中心逆喷强旋流煤粉预燃系统的技术原理以及燃烧系统的配风策略优化，并从分级配风对比未分级配风、三次风比例对NOx的影响、不同配风位置对NOx的影响、炉膛出口氧含量等方面分析7MWth热态燃烧台架实验结果。结果表明，深度空气分级有利于降低v初始排放，当三次风配风比例不超过40%时，三次风占比越高，NOx初始排放值越低，最优工况NOx初始排放值约200mg/Nm3(@9%O2)，配风比超过40%时v初始排放有增高趋势；采用炉膛侧墙对冲的三次风配风方式，配风控制精准，混合效果好，炉膛温度分布更均匀，炉膛出口断面氧量分布差异小，延长了煤粉在还原区的停留时间，利于降低NOx初始排放。

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煤质技术

2020年第04期

360

147
煤层气变压吸附脱二氧化碳的实验研究

作者(Author)：郭昊乾, 李小亮, 李雪飞

摘要：利用变压吸附法分离煤层气中的二氧化碳，可促进中高浓度煤层气直接用于发电，从而提高煤层气的利用率。为验证自制分子筛吸附剂在煤层气脱碳实验中的效果，采用六塔变压吸附工艺，对含有二氧化碳的煤层气进行脱碳实验，并研究吸附压力和吸附时间对煤层气脱碳实验的影响，通过长周期连续实验验证自制吸附剂的工业应用前景。结果表明:在自制吸附剂的煤层气脱碳工艺中，增加吸附时间，吸附剂的脱碳性能先提高后下降，最佳吸附时间为180 s；提高吸附压力，吸附剂脱碳性能先提高后下降，最佳吸附压力为600 kPa。在最佳工艺条件下自制分子式吸附剂通过一次变压吸附过程可将煤层气中二氧化碳浓度降低至0.3%左右。

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煤质技术

2020年第04期

480

166