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水煤浆的药剂、粒度级配的试验与应用
一、引言
水煤浆是一种水煤浆液态燃料，由煤粉、水和添加剂混合而成。与传统干燥煤相比，水煤浆具有更高的热值、更低的污染排放和更便于运输等优点。随着环保意识的提高和能源需求的日益增长，水煤浆的应用日益广泛。但是，水煤浆的应用也面临着一些问题，如药剂的选择和粒度级配的问题等。本文将从药剂和粒度级配两个方面对水煤浆进行分析，以期为水煤浆的研究和应用提供帮助。
二、水煤浆的药剂
水煤浆的药剂是指用于调控水煤浆性质的各种添加剂，如表面活性剂、分散剂和燃料添加剂等。优良的水煤浆药剂能够在煤和水之间形成稳定的界面和均匀的分散体系，以实现水煤浆的稳定性和燃烧性能。因此，药剂的选择是影响水煤浆性能的关键因素之一。
1.1表面活性剂
表面活性剂是指有亲水性和疏水性两种矛盾性质的物质，在水和煤颗粒界面上能够降低表面张力并形成胶束。常用的表面活性剂包括非离子型和阴离子型表面活性剂。在一般情况下，表面活性剂能够降低水煤浆的界面张力、提高水煤浆的分散性和稳定性。但是，表面活性剂的使用需注意控制剂型和添加量，过多的表面活性剂会对水煤浆的燃烧性能产生不利影响。
1.2分散剂
分散剂是指能够在水煤浆颗粒表面形成稳定的电极双层和吸附膜以防止颗粒的聚集和沉积的化学品。分散剂的添加可增加水煤浆的稳定性和降低颗粒粘附性。常用的分散剂包括聚丙烯酸钠和纤维素等。
1.3燃料添加剂
燃料添加剂是指能够改善燃烧性能和降低污染排放的化学品。燃料添加剂的添加可提高水煤浆的燃烧效率、降低CO2、SO2和NOx等污染物排放量。常用的燃料添加剂包括氧化钙、铁粉和硅酸钠等。
三、水煤浆的粒度级配
水煤浆的颗粒级配在水煤浆性能的影响较大，偏离理论值会导致水煤浆稳定性差、易沉淀等问题。控制水煤浆粒度级配可提高水煤浆的燃烧效率，降低污染物排放量，并提高节能效果。目前，常用的方法是采用湍流旋流器和多级离心泵进行管道输送。
2.1湍流旋流器
湍流旋流器是一种高速旋转的旋流器，主要用于将稳定的水煤浆粒子重新分散成单独的颗粒。湍流旋流器的工作原理是将流体注入旋转的圆筒中心，在高速旋转时会发生离心分离而分离出不同粒度的颗粒。湍流旋流器的好处在于不需要使用其他设备来实现改善粒度分布，因为湍流旋流器只需要改变旋转速度就可以实现不同的分离效果。
2.2多级离心泵
多级离心泵是将水煤浆输送到很高的压力下进行，将煤粉分散到精细颗粒。多级离心泵通常包括多个相同的离心部分，每个部分都可以将斜率较陡的粒度分布扩散到更为直接的粒度分布。通过多级离心泵可以实现更加精细的颗粒大小控制，并可以稳定均匀的流量和稠度。
四、结论
本文从药剂和粒度级配两个方面对水煤浆的研究和应用进行了分析。药剂的选择是影响水煤浆稳定性和燃烧性能的关键因素之一，需要注意控制剂型和添加量。水煤浆的粒度级配也是影响水煤浆性能的重要因素，目前，常用的方法是采用湍流旋流器和多级离心泵进行管道输送。我们相信，随着技术的不断发展，水煤浆在未来的能源应用中将会得到更为广泛的应用。