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煤粉燃燒的基本情況

時間:2014-05-27 10:38:33

作者:世邦機器

揮發分析出與供氧間的平衡關系,認為著火區的供給熱量總是足夠煤粉氣流升溫至著火狀態的需要,而不去考慮著火熱的供應來源,這一方法是從氣體燃燒理論推論出來的。但是,對煤粉氣流來說,其所需要的著火熱比氣體要大得多,而且主要依靠對流換熱,因而在著火區可供給的熱量往往成為燃料著火的限制因素。因此,人們為了降低煤粉氣流所需的著火熱量而采取下列措施:提高熱風溫度,減少一次風量(即增加煤粉濃度),拉開一、二次風噴口的距離,推遲一、二次風過早的混合,降低一次風速度,即減少一次風量等等。下面從煤粉氣流著火所需的著火熱量平衡來分析理想煤粉濃度。

在一般情況下,煤粉氣流的著火熱量來自三個方面,即輻射、導熱和對流。輻射加熱的熱源是日火焰的輻射和爐墻的輻射,接復輻射熱的受體主要是煤粉粒。煤粉濃度越高,參與吸熱的粒子越多,盡管煤粉之間存在屏蔽現象,但吸收的熱量相對還是較多的,升溫較快,著火時間較短。煤粉制備需要一套很嚴密的煤粉制備系統。煤粉顆粒加熱的結果是把它本身的熱量很快地傳給氣體,在均相著火的火焰鋒面上,溫度差別較大,導熱的效果很好;但對煤粉火焰它是多相燃燒,大范圍的燃燒,這時的導熱作用是較小的。

相反,對流換熱在煤粉氣流的著火中起著主要的作用,是著火熱量的主要供應者。因為煤粉氣流的著火較難,燃燒的時間也比較長,著火區的溫度較高,較難維持穩定連續著火,需要組織高溫熱煙氣的回流來加強和煤粉一空氣的混合,加強對流換熱,提供足夠的著火熱量,使煤粉快速加熱和著火。煤粉濃度越高,揮發分析出越多,它和熱煙氣的混合對流換熱越強烈。當煤粉濃度增加到某一程度時,著火熱量增加到恰好等于供給熱量,溫度水平理想,放熱量也非常大。如果煤粉濃度高于此值后,則所需著火熱開始大于著火區域所能提供的熱量,則著火延遲,溫度水平下降。所以,對應于理想溫度水平的這一煤粉濃度即為理想煤粉濃度,在該煤粉濃度下,煤粉氣流所需的著火熱與著火區域供給的熱量達到平衡。

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