05 燃烧过程的基本理论.pdf

回 顾 第五章 燃烧过程的基本理论 1，几种热损失。为了减小热损失，锅炉燃烧需 重要性 要作到：快速着火，稳定燃烧、充分燃尽。 燃烧过程对火力发电机组安全经济 2，为实现该目的，需寻找强化燃烧的方法，这 运行的影响 就要认识燃烧过程的本质。从而，需要学习基 础燃烧理论。 稳定燃烧 高效燃烧 着火 燃烧 燃尽 第二节 煤、焦炭和煤粉的燃烧 二、碳的燃烧反应 碳是固体燃料的主要成分，对着火、燃尽、发热量 一、煤燃烧的四个阶段 等均有影响。燃烧和气化过程都非常复杂 1. 预热、干燥(吸热) 1、一次反应 C+O2 ⇔ CO2 2. 挥发分析出(热解)，并着火 2C+O2 ⇔ 2CO 3. 燃烧(挥发分、焦炭)(保证O2 、足够温度) 2、二次反应 2CO+O2 ⇔ 2CO2 4. 燃尽(残余焦炭灰渣) q4 C+CO2 ⇔ 2CO 如何强化着火 第四节 3、与水蒸汽反应 C+H2O ⇔ CO+H2 如何强化燃烧、燃尽 第五节 C+2H2O ⇔ CO2+2H2 而煤粉的燃烧，四个阶段往往交错进行，挥发分析 CO+H2O ⇔ CO2+H2 出几乎延续到煤粉燃烧的最后阶段，甚至是更小的粒子 先着火 三、碳的多相燃烧反应 1、研究对象：固相表面上进行的多相反应 1．碳粒表面化学反应速度表达式 2、过程 (1)氧分子扩散到反应表面； 异相化学反应：碳表面发生化学反应所消耗氧量应等于 扩散到表面氧量 (2)氧分子吸附于表面上； (3)在表面上发生燃烧反应，放出CO等燃烧产物； 消耗氧量 w1 kCf 2 (4)燃烧产物解吸附； 氧量的扩散速率 w2 β(C0 −Cf ) (5)产物扩散到周围。 C −−碳颗粒表面上氧的浓度 这些过程中哪些是瓶颈呢？ f C －－环境中氧