锅炉燃烧调整与运行优化

煤粉燃烧的基本理论第二部分 锅炉运行特性第三部分 锅炉运行参数的监督与调节第四部分 锅炉燃烧调整

锅炉燃烧调整与运行优化第三部分

煤粉燃烧的基本理论第二部分 锅炉运行特性第三部分 锅炉运行参数的监督与调节第四部分 锅炉燃烧调整

内容第一部分 煤粉燃烧的基本理论 第二部分 锅炉运行特性 第三部分 锅炉运行参数的监督与调节 第四部分 锅炉燃烧调整

煤粉燃烧的基本理论第二部分 锅炉运行特性第三部分 锅炉运行参数的监督与调节第四部分 锅炉燃烧调整

第一部分 煤粉燃烧基本理论一、燃料性质 煤的主要成分：炭、氢、氧、氮、硫、灰 分及水分。 煤的元素分析：炭、氢、氧、氮、硫、灰 分及水分。 煤的工业分析：灰分、水分、挥发分及固 定碳。 煤成分分析基准：收到基、空气干燥基、 干燥基、干燥无灰基。

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动力用煤分类 煤种 无烟煤 贫煤 中挥发分烟煤 高挥发分烟煤 褐煤 Vdaf×100 ≤9 >9~19 >19~30 >30~40 >40~50 着火及燃烧情况 难着火及燃烧完全 较难着火及燃烧完全 易着火及燃烧完全 易着火及燃烧完全 易着火及燃烧完全

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几个概念： 1、发热量：单位质量煤完全燃烧时所放出的 热量,kJ/kg。分高位发热量和低位发热量。 2、标准煤：低位发热量为29270 kJ/kg的煤。 3、折算成分：每送入锅炉4182 kJ/kg热量， 带入锅炉的水分、灰分及硫分。

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二、煤粉气流的着火 ⒈煤粉燃烧的特点 煤粒燃烧的四个阶段：预热干燥、挥发分析 出着火、燃烧及燃尽。 煤粉燃烧的不同点：①挥发分析出与碳燃烧 同时进行，(煤粉颗粒小30~100μm,炉膛内煤 粉升温速度可达5000~10000℃);②挥发分析出 过程几乎延续整个燃烧过程；③挥发分的产量和 成分与常规测试数据不同；④快速加热形成的焦 炭空隙结构与慢速加热存在较大差异。

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⒉影响煤粉气流着火的因素 煤粉气流迅速获得足够的热量，达到着火温 度是保证稳定着火的基本条件。不同煤种、不同 煤粉气流条件，煤粉气流的着火温度不同，需要 的着火热亦不同。100 q4 100 Mar 0 Qzh = B V α1γ1k c1k + cgr (Tzh T0 ) 100 100 Mar Mar Mmf + B 2510+ cq (Tzh 100 ) 2510+ cq (T0 100 ) 100 Mmf 100

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根据研究和实测结果，煤粉气流着火热的70 %~90%,来源于卷吸高温烟气时的对流换热， 10%~30%来源于炉膛四壁及高温火焰的辐射。 煤粉获得了足够的热量并达到着火温度后就开始 着火燃烧。在实际燃烧设备中，希望煤粉离开燃 烧器喷口后适当位置能稳定地着火。如果着火过 早，可能使燃烧器喷口过热而被烧坏，也易使喷 口附近结渣；如果着火过迟，就会推迟整个燃烧 过程，致使煤粉燃尽度差，增大机械未完全燃烧 热损失。而且着火推迟，还会使火焰中心上移。

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①燃料性质水分、挥发分、固定碳和灰分。 水分、挥发分、固定碳和灰分。对着火过程影响最 大的成分是挥发分。 无灰干燥基挥发分 (%) 50 40 烟煤 30 20 贫煤 无烟煤 14 4 煤粉气流

着火温度 (℃) 550 650 750 840 900 1000

煤种 褐煤

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原煤水分增大时，着火热也随之增大。同时由于一部分燃烧热消耗在加热水分并 使之汽化和过热上，也降低炉内烟气温度， 从而使煤粉气流卷吸的烟气温度以及火焰 对煤粉气流的辐射热都相应降低，这对着 火是不利的。

原煤灰分在燃烧过程中不但不能放出热量，而且还要吸收热量。

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煤粉气流的着火也与煤粉细度有关，煤粉越 细，着火就越容易。这是因为在同样的煤粉质量 浓度下，煤粉越细，进行燃烧反应的表面积就越 大，而煤粉本身的传热热阻却减小，因而在加热 时，细煤粉的温升速度要比粗煤粉高。因此，煤 粉颗粒细，就可以加快化学反应速度，更快地达 到着火。一般总是细煤粉首先着火燃烧，因此， 对于难着火的低挥发分无烟煤，将煤粉磨得细些， 无疑会加速它的着火过程。

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②炉内散热条件 在燃烧器区域用铬矿砂等耐火涂料将 部分水冷壁遮盖起来，构成燃烧带(或称卫 燃带)。其目的是减少水冷壁的吸热量，提 高燃烧器区域，即着火区域的温度水平， 以改善煤粉气流的着火条件。实践表明， 敷设燃烧带是稳定低挥发分煤粉着火的有 效措施。但燃烧带区域往往又是结渣的发 源地。

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③煤粉气流的初温 采用较高温度的预热空气作为一次 风来输送煤粉，即采用热风送粉的制粉 系统。由于提高了煤粉气流的初温，着 火热，从而加快了着火。 因此在燃用无烟煤时，广泛采用热 风送粉的制粉系统。

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④一次风量和风速

一次风份额↑→着火热↑→过程推迟。 一次风量↓→着火热↓→煤粉气流更快地 加热到着火温度。 对于燃用无烟煤，贫煤并采用热风送粉 的制粉系统时，一次风率应在20%~25%范 围内。对于燃用无烟煤、贫煤并采用直流煤 粉燃烧器的固态排渣煤粉炉，一次风速的推 荐值为20~25m/s。

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⑤燃烧器的结构特性 影响煤粉气流着火快慢的燃烧器结构特 性，主要是指一、二次风混合的情况。 此外，燃烧器尺寸也影响着火的稳定性， 如果燃烧器出口截面大，煤粉气流着火点离 喷口的距离较远，着火拉长。采用尺寸较小 的小功率燃烧器代替大功率燃烧器是合理的。 因为小尺寸燃烧器既增加了煤粉气流着火的 表面积，同时也缩短了着火扩展到整个射流 截面所需要的时间。

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⑥炉内空气动力场 合理组织炉内空气动力场，加强高温烟气的 回流，强化煤粉气流的加热过程，是改变着火的有 效措施。 ⑦锅炉的运行负荷 锅炉负荷降低时，入炉燃料量相应减少，水 冷壁的吸热量虽然也减少一些，但减少的幅度却较 小，相对于每公斤 …… 此处隐藏：2276字，全部文档内容请下载后查看。喜欢就下载吧 ……