時間:2014-05-28 09:55:28
作者:世邦機器
理想煤粉濃度的物理化學過程分析
高濃度煤粉燃燒過程是一個非常復雜的物理化學過程,它和下列因素有密切的關系:
著火熱量、溫度、時間、距離和火焰傳播速度、甚至改變著火方式等。這些影響因素有些是積極的,有些是消極的。煤粉制備需要一套很嚴密的煤粉制備系統。有時濃度超過某一極限后(煤粉濃度過高或過低),積極因素反而成為消極因素,這就是說,煤粉濃度并不是越濃越好,也不是較稀的煤粉毫無可取之處。根據不同的實際情況和不同的煤種,確定一個理想煤粉濃度范圍,即理想煤粉濃度事實上是存在的,具體分析如下。
理想煤粉濃度的化學當量分析
傳統的對煤粉氣流存在理想煤粉濃度的分析,采用了與氣體燃料混合物分析同樣的前提,即認為在著火區可提供給煤粉氣流委的熱量不會成為限制因素。結合煤粉中揮發w分先析出的規律,運用揮發分反應化學計量比的概念,在鍋爐技術中一般認為,按空氣與揮發分計算出來的“過量空氣系數”等于1時,煤粉一空氣混合物中的火焰傳播速度非常大。據此原理,當煤粉氣流著火熱與煤粉濃度間的關系依照規律時,則在煤粉濃度很高的情況下,揮發分析出的總量煤粉濃度進一步降低,揮發分減少,氧量過剩,反而使過剩的空氣在升溫時還要吸收熱量,所以溫度降低。
根據以上所述的揮發分析出量與供氧量平衡的原理,可以解釋揮發分較高的煤的理想煤粉濃度值較低的試驗現象。對揮發分較高的煤,揮發分析出總量在濃度下都高于揮發分較低的煤,所以可在較低的煤粉濃度下達到平衡。但是,在提高熱風溫度的情況下,對同一煤種,煤粒升溫時間縮短,升溫速度增大,揮發分析出量也或多或少地增加。
-END-
工程上較常遇到的不良繞體是圓柱體。由于流體有粘性和圓柱有限長,流線不可能貼著圓柱表面流動。
對燃燒機理因子對燃盡特性的影響進行了討論。所謂機理因子是用以區分顆粒表面的反應產物的。
煤粉氣流的速度越高,從回流區中帶走的熱量就越多,于是回流區的溫度就降下來了,甚至火焰溫度也降低了。
顆粒尺寸較大時,一次風區域中的顆粒濃度明顯增大,且略遠離中心,這說明顆粒尺寸越大,慣性越大,濃縮的效果越好。
煤粉燃燒需要空氣,煤粉的輸送也需要空氣,這就是煤粉一空氣混合物,通常稱它為一次風。
在燃器穩定運行時,一、二次風特別是一次風量變化不大,因為它不僅提供燃燒用氧,也要輸送煤粉。