煤粉氣流的燃燒與強化

第三組1煤粉氣流的燃燒與強化共20頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第1頁!

煤粉爐中，煤粉是由一次風輸送經(jīng)燃燒器進入爐膛。要使進入爐內的煤粉氣流達到著火溫度，并進行燃燒，就需要對煤粉氣流加熱。將煤粉氣流加熱到著火溫度所需的熱量稱為著火熱。煤粉氣流的著火熱包括加熱煤粉和一次風所需熱量、加熱原煤在制粉系統(tǒng)中蒸發(fā)出來的水分所需熱量以及煤粉中水分加熱、蒸發(fā)、過熱所需熱量。214*煤粉氣流的燃燒與強化共20頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第2頁!要使煤粉氣流著火快，一方面要盡量降低著火熱，另一方面要盡快提供著火熱。煤粉氣流最好能在離開燃燒器約200300mm處著火，不要超過500mm。著火太遲和著火太早的危害？煤粉氣流著火熱的來源有兩個方面，一方面是卷吸爐膛高溫煙氣而產生的對流換熱，另一方面是爐內高溫火焰的輻射換熱。兩者之中對流換熱是主要的。314*煤粉氣流的燃燒與強化共20頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第3頁!影響因素1.燃料性質燃料中揮發(fā)分、水分、灰分對燃料的著火與燃燒均有影響。 揮發(fā)分的多少對煤的著火和燃燒影響很大。揮發(fā)分低的煤著火溫度高，煤粉進入爐膛后，加熱到著火溫度所需的著火熱比較多。就是說，必須把煤粉氣流加熱到更高的溫度才能著火，達到著火所需的時間也長些，著火點離開燃燒器噴口的距離也長些。414*煤粉氣流的燃燒與強化共20頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第4頁!水分大的煤，著火需要的熱量就多。同時由于一部分燃燒熱消耗在加熱水分并使其汽化和過熱上，這就降低了爐內的煙氣溫度。從而使煤粉氣流卷吸的煙氣溫度以及火焰對煤粉氣流的輻射熱都降低，這對著火顯然是不利的。此外，爐內煙氣溫度低，也不利于燃燒化學反應的進行，影響煤粉迅速完全燃燒。 灰分多的煤，著火速度慢，對著火穩(wěn)定不利，而且燃燒時，灰殼對焦炭核的燃盡起阻礙作用，所以不易燒透。514*煤粉氣流的燃燒與強化共20頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第5頁!通常一次風量的大小是用一次風率來表示，它是指一次風量占爐膛出口相應總風量的百分數(shù)。各種煤的一次風率推薦值見表5-1所示。 一次風速對著火過程也有影響。一次風速過高，必將使著火推遲，致使著火距離拉長而影響整個燃燒過程；而一次風速過低，會造成一次風管堵塞，由于著火提前，還可能燒壞燃燒器。614*煤粉氣流的燃燒與強化共20頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第6頁!714*煤粉氣流的燃燒與強化共20頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第7頁!5.燃燒器的特性

著火從射流的邊界傳播到射流的整個截面所需的時間與燃燒器的尺寸是密切相關的，燃燒器出口截面越大，混合物著火結束時離開噴口距離就越遠，既著火拉長了。從這一點來看，為了縮短整個煤粉氣流著火時間采用熱功率較小的燃燒器代替大功率燃燒器是合理的。這是因為小尺寸燃燒器既增加了煤粉氣流點燃的表面積，同時也縮短了著火擴展到整個射流截面所需的時間。814*煤粉氣流的燃燒與強化共20頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第8頁!7.二次風引入的方式

二次風應逐步、分批地送入以著火的燃燒的煤粉氣流中，每批次加入量不宜多，從不影響著火為限，送入的風要與氣粉混合物強烈混合。此外，一次風的引入亦不妨礙一次風和煙氣的混合。二次風最好能按燃燒區(qū)域的需要分期分批送入。做到使燃燒不缺氧，又不會降低火焰溫度，這樣燃燒才能完全。914*煤粉氣流的燃燒與強化共20頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第9頁!強化煤粉氣流燃燒的各種措施(一)提高熱風溫度 如，在燒無煙煤時，熱風溫度高達400℃左右。 (二)提高一次風溫和限制一次風量提高一次風溫和限制一次風量有助于減少煤粉氣流所需的著火熱，以加速煤粉的著火。

一次風率應根據(jù)煤種適當控制。1014*煤粉氣流的燃燒與強化共20頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第10頁!(七)在強化著火階段的同時必須強化燃燒階段本身 在燃燒中心，燃燒可能在擴散區(qū)進行，而在燃盡區(qū)，由于溫度低，燃燒可能在動力區(qū)進行。因此對燃燒中心地帶，應設法加強混合；對火炬尾部地帶則應維持足夠高的溫度。(八)合理組織爐內空氣動力工況

必須從燃燒器的結構、布置和運行上去合理組織爐內空氣動力工況，改善火焰在爐內的充滿度，增加煤粉在爐內的停留時間。1114*煤粉氣流的燃燒與強化共20頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第11頁!幾個數(shù)據(jù)：①正常著火時間0.01秒多；②煤粉在爐膛內的停留時間12秒；③粒徑小于100微米的煤粉在爐膛中的升溫速度大于一萬℃/s。1214*煤粉氣流的燃燒與強化共20頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第12頁!

所以，當燃用無煙煤、貧煤等低揮發(fā)分煤時，為了著火迅速，應提高著火區(qū)溫度，使高溫煙氣盡可能多回流一些。揮發(fā)分高的煤著火是比較容易的，這時應注意著火不要太早，以免造成結渣或燒壞燃燒器。

1314*煤粉氣流的燃燒與強化共20頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第13頁!2.一次風溫 采用高溫預熱空氣作為一次風來輸送煤粉，由于提高了煤粉氣流的初溫，減少了煤粉氣流達到著火溫度所需的著火熱，從而使著火時間縮短。因此在燃用無煙煤、劣質煙煤和某些貧煤時，廣泛采用熱風送粉。 3.一次風量和風速一次風量以能滿足揮發(fā)分的燃燒為原則。增大一次風量，相應地增大了著火熱，對著火不利。減小一次風量，會使著火熱顯著降低，從而加快著火。但如果一次風量過低，則由于著火燃燒初期得不到足夠的氧氣而影響揮發(fā)分的著火燃燒，從而阻礙著火的繼續(xù)擴展。

1414*煤粉氣流的燃燒與強化共20頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第14頁!二次風速一般應大于一次風速。二次風速比較高，才能使空氣與煤粉充分混合。但是二次風速又不能比一次風速大得過多，否則會迅速吸引一次風，使一二次風混合提前，以致影響著火。最適宜的一、二次風速與燃用的煤種和燃燒器的型式有關，其推薦值見表6-3。1514*煤粉氣流的燃燒與強化共20頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第15頁!實踐中為了穩(wěn)定揮發(fā)分無煙煤著火，除了采用熱風送粉和把煤粉磨得更細一些外，還在燃燒器區(qū)域用礦砂等耐火涂料部分水冷壁遮蓋起來、構成所謂的衛(wèi)燃帶亦稱燃燒帶。4.設置衛(wèi)燃帶1614*煤粉氣流的燃燒與強化共20頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第16頁!

鍋爐負荷降低時，爐膛平均煙溫降低，燃燒器區(qū)域的煙溫也將降低，這對煤粉著火是不利的。當鍋爐負荷低到一定程度時，就會危及著火的穩(wěn)定性，甚至引起滅火。因此，煤粉爐的負荷調節(jié)范圍常受著火焰穩(wěn)定性的限制。通常把不投油能保證著火穩(wěn)定的最低負荷，稱為最低穩(wěn)燃負荷。對于因態(tài)排渣煤粉爐，最低穩(wěn)燃負荷為額定負荷的30％70％。6.鍋爐的運行負荷1714*煤粉氣流的燃燒與強化共20頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第17頁!二次風混入一次風的時間要合適。如果在著火前就混入，等于加大了一次風量，使著火推遲；如果二次風過遲混入，又會使煤粉氣流著火后的燃燒缺氧．所以二次風應在著火后及時混入。 二次風一下子全部混入一次風對燃燒也是不利的。因為二次風的溫度大大低于火焰溫度，大量低溫二次風混入會使火焰溫度降低，燃燒速度減慢，甚至造成熄火。

1814*煤粉氣流的燃燒與強化共20頁，您現(xiàn)在瀏覽的是第18頁!

(三)選擇適當?shù)臍饬魉俣茸钸m宜的一、二次風速 (四)合理送入二次風二次風混入一次風的時間要合適