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华北电力大学锅炉原理复试资料

第二章燃料

§2-1锅炉用燃料

电厂是消耗燃料的大户，更加达的国家电厂消耗的燃料越多。

三种状态的燃料：固体、液体、气体。我国煤是要紧燃料，占总燃料

发热量的90%，其他的燃料专门少。石油不到10%，天然气不到10%（石

油和天然气之和为10%左右）。而美国的石油和天然气之和高达50%，比我

国的条件好。

我国电站锅炉利用燃料的原则：电站锅炉尽量利用比较差的燃料，把

好燃料让给其他的部门，因为电站对燃料的燃烧研究最好。

我们那个锅炉原理课程介绍的是燃煤锅炉。

§2-2煤的成分

元素分析和工业分析

元素分析定义：元素分析一样指分析燃料中的碳（C）、氢（H）、氧（O）、

氮（N）、硫（S）五种元素。那个方法、那个结果叫元素分析。

1．什么缘故要用元素分析：现有的分析方法中不能直截了当分析煤中

有机物的各种化合物，专门多物质在分析的过程中分解。因此一样用煤的

元素分析表示煤的有机物特性。

2．什么缘故不是完全完全的元素分析？有一些化合物在煤的燃烧前后

没有改变，确实是他们不参与燃烧。分析他们的元素组成关于锅炉燃烧没

用。那个地点指的确实是煤的水分和煤的灰分。

3．元素分析成分：碳（C）、氢（H）、氧（O）、氮（N）、硫（S）、灰

分、水分。

4．元素分析方法的简单介绍。有那个方面的国家标准，能够查阅。简

单讲来确实是把煤制成煤样（磨成煤粉），在炉子里加热。先失去的是水分。

紧接着燃烧煤粉。分析燃烧产物能够明白煤粉的元素分析成分。最后剩下

的是灰分。

5．什么缘故在定义中只有碳（C）、氢（H）、氧（O）、氮（N）、硫（S）

五种成分。因为那个五种成分和燃烧有关。其余的灰分和水分和燃烧无关

（不参与燃烧）。然而灰分和水分是煤里面都有的，也占一定的百分比，因

此元素分析成分包括七种成分。

工业分析的定义：分析煤粉中的灰分、水分、挥发分和固定碳的分析。

1．什么缘故发电厂要用煤的工业分析。元素分析比较复杂，一样发电

厂不能做。而煤又要进行快速分析，以指导运行。因此用比较简单的工业

分析。

2．工业分析成分：灰分、水分、挥发分和固定碳。

3．工业分析简单介绍：和元素分析近似，也借助于燃烧。把煤样加热，

先失去水分，然后隔绝空气连续加热，再失去的是挥发分。剩下的是焦碳

（固定碳和灰分之和）。把焦碳燃烧，失去的是固定碳，余下的是灰分。

4．发电厂每天都要对煤进行工业分析，让运行人员把握煤种的变化情

形，有利于锅炉运行。

煤的成分常将各个成分用百分比表示。

1．碳是煤的各个成分中含量最多的元素，有的高达90%，最少也有5

0%。是煤的发热量的要紧来源。其中一部分与其他元素化合，其余是单质

状态，称为固定碳。固定碳多了不容易着火。因此含碳多的煤不行着火。

2．氢大部分含量在3～6%的范畴内。一部分和氧结合成水；另一部

分在有机物中，我们在元素分析中的氢确实是这一部分。在加热的时候形

成氢气或各种碳氢化合物，容易着火和燃烧。氢的发热量专门高。

3．氧一部分和氢化合成水，不能燃烧；另一部分和碳化合成碳氢化

合物，能够燃烧。含量差距专门大，最高达40%。随着煤化程度的提升，

含量降低。

4．氮煤中的氮的含量不多，只有0.5～2.0%。在燃烧的时候有专门

少一部分与氧化合成氧化氮（）。

NO

x

5．硫煤中的硫有三种形状存在：有机硫、黄铁矿硫（FeS2）和硫酸

盐硫（CaSO4、MgSO4、FeSO4等）。一样来讲，硫酸盐是灰分，不参与燃

烧。

6．水分把煤样在102～105℃条件下干燥带恒重，失去的确实是水分。

一样地质年代增加，水分减少。还和运输、贮藏的方法有关。两个概念：

内在水分（固有水分、分析水分）和外在水分（外部水分）。长期放在阴凉

的地点，使水分的逸出和水分的吸取平稳时的水分叫内在水分。用自然干

燥法失去的水分为外在水分。两部分之和叫全水分。

7．灰分把煤样加热到800±25℃，灼烧二小时，余下的确实是灰分。

最少为10%，最多能够达到50%以上。灰分由多种元素