火力发电厂煤粉的燃烧一
燃烧煤粉对炉膛的要求炉膛作为燃烧室,是保证炉膛正常运行的先决条件之一
燃烧煤粉时,对炉膛的要求是:1
创造良好的着火、稳燃条件,并使燃料在炉内完全燃尽;2
炉膛受热面不结渣;3
布置足够的蒸发受热面,并不发生传热恶化;4
尽可能减少污染物的生成量;5
对煤质和负荷复合有较宽的适应性能,以及连续运行的可靠性
煤粉在炉膛内的燃烧过程燃料从入炉内开始到燃烧完毕,大体上可分为如下三个阶段:1
着火前准备阶段从燃料入炉至达到着火温度这一阶段称准备阶段
在这一阶段内,要完成水分蒸发,挥发分析出、燃料与空气混合物达到着火温度
显然,这一阶段是吸热过程,热量来源是火焰辐射及高温烟气回流
影响准备阶段时间长短的因素除燃烧器本身外,主要是炉内热烟气为煤粉气流提供热量的强弱,煤粉气流的数量、温度、浓度、挥发分含量及煤粉细度等
燃烧阶段当达到着火温度后,挥发分首先着火燃烧,放出热量,使温度升高,焦炭被加热到较高温度而开始燃烧
燃烧阶段是强烈的放热过程,温度升高较快,化学反应强烈,这时碳粒表面往往会出现缺氧状态
强化燃烧阶段的关键是加强混合,使气流强烈扰动,以便向碳粒表面提供氧气,而将碳粒表面的二氧化碳扩散出去
燃尽阶段主要是将燃烧阶段未燃尽的碳烧完
燃尽阶段剩余的碳虽然不多,但要完全燃尽却很困难,主要是存在着诸多不利于完全燃烧的因素,如少量的固定碳被灰包围着;氧气浓度已较低;气流的扰动渐趋衰减;炉内温度在逐步降低
如果燃料的挥发分低、灰分高、煤粉粗、炉膛容积小,完全燃尽将更困难
据试验,对细度R90=5%的煤粉,其中97%的可燃物可在25%的时间内燃尽,而其余3%的可燃物却要75%的时间才能燃尽
这也是实际锅炉中不可能使可燃物彻底燃尽的基本原因
影响燃烧的因素燃烧速度反映单位时间烧去可燃物的数量
由于燃烧是复杂的物理化学过程,燃烧速度的快慢,取决于可燃物与氧