煤粉细度浓度对烧影响.ppt

图1 为稍偏离中心线，y=?0.04 m 时烟气温度在不同煤粉浓度下沿轴向变化趋势。 由于高温空气与煤粉气流温差较大，在与煤粉气流混合时其温度略有降低； 随着煤粉脱出挥发分及挥发分的着火燃烧，周围烟气温度又开始升高； 当烟气温度突升时，煤粉开始着火，本文以烟气温度突升时所对应的距离为着火距离。 煤粉浓度对着火的影响研究 煤粉浓度对着火的影响研究 图2 煤粉浓度与着火距离的关系 从图2可以看出，随着煤粉浓度的增加，着火距离首先减小，当煤粉浓度为0.8 kg/kg 时降为最低，然后又随煤粉浓度的升高而增加。 这主要因为煤粉浓度低时，煤热解释放出的挥发分含量较少，其燃烧放出的热量较少； 随着煤粉浓度继续增加，煤粉释放的挥发分足够多，其燃烧产生的热量可以快速加热煤粉气流，使得着火距离缩短，煤粉浓度为0.8 时着火距离降至最短； 煤粉浓度继续升高，其升温所需热量随之增加，不利于挥发分的析出，致使其着火距离延长。 煤粉浓度对着火的影响研究 保持其他条件不变，改变煤粉细度从平均粒径34 μm 增加到81 μm，求得煤粉细度与着火距离的关系(图3)。 煤粉细度对着火的影响 煤粉细度对着火的影响 图3 煤粉细度与着火距离关系 从图3可以看出随着煤粉平均粒径增大，着火推迟； 但太小的煤粉粒径并没使着火显著提前，且煤粉细度受到磨煤机和其它现场条件的制约，合理的煤粉平均粒径为50~70 μm。 煤粉细度对着火的影响 模拟结果与实验数据的比较 将数值模拟部分结果图2与实验研究结果进行了比较，如图4所示煤粉浓度对着火的影响规律。2 种方法所得结果趋势相同。 图4 实验所得煤粉浓度与着火温度的关系 数值模拟及实验结果表明： 当一级筒入口的煤粉浓度为0.8kg/kg 时着火距离最短； 合理的煤粉平均粒径为50~70 μm。 结论 试验方法 试验采用两种煤种, 利用沉降炉进行燃烧试验, 以考察不同煤种以不同比例混合得到的配煤着火、燃烧、燃尽、结渣以及污染排放特性。 以炉膛温度1 300℃、过量空气系数1. 2、煤粉细度R90 = 10% 作为主要试验条件, 研究各种配煤的燃烧特性; 针对不同的煤粉细度( R90= 5%、10%、20% )，得到配煤的燃烧特性及其影响因素。 煤粉细度对燃尽率的影响的研究 煤粉细度变化对燃烧特性影响的试验条件见表3 煤粉细度对燃尽率的影响的研究 随着煤粉粒度减少, 即煤粉细度R 90 由20%、10% 减小到5%, 飞灰含碳量由7. 71%、6 . 22%降低到0. 45%。可见, 当煤粉细度R90 为5% 时, 煤粉燃烧非常充分。 煤粉细度对燃尽率的影响的研究 根据表3 试验条件得到燃煤细度变化时的燃烧特性为: 随着煤粉细度逐渐变小, 即煤粉细度R90 由20%、10% 减小到5% , 着火温度由1 258、1 222 ℃降低到983 ℃ , 着火距离由350、280 mm 缩短到250mm, 变化基本是线性的。 煤粉细度对燃烧特性的影响的研究 这是因为在一定的煤粉浓度下, 煤粉越细, 进行燃烧反应的表面积就会越大, 而煤粉本身的热阻却减小, 因此可以加快化学反应速度, 更快达到着火; 煤粉细度R90 由10% 减小到5% 时, 着火温度降低了239 ℃, 着火距离缩短了130 mm; 煤粉细度R90由20% 减小到10%, 着火温度降低了36 ℃, 着火距离缩短了70 mm, 变化幅度减小。 因此, 仅从促进低挥发分煤着火稳燃的角度考虑, 煤粉细度R90为5%是一个较好选择。 煤粉细度对燃烧特性的影响的研究 谢谢 影响炉内燃烧的因素 ——煤粉细度、煤粉浓度 目录 煤粉的性质 1 煤的着火与燃烧特性 2 煤粉气流的着火与燃烧 3 煤粉细度与浓度对燃烧的影响研究 4 煤粉的一般性质 煤粉细度 Rx 煤粉均匀性系数n 煤的可磨性系数 第一章 煤粉的性质 形状不规则:d500μｍ 20～30μｍ多。 良好的流动性:表面积大，表面吸附大量的空气,输送方便。 自燃和爆炸性：吸附了大量空气，缓慢氧化，温升，达着火温度自 燃。适当的条件下引起爆炸。 爆炸三个必要条件：可燃物浓度，氧，点火能量。 水分的影响： 煤粉水分影响流动性与爆炸性。 水分高：流动性差，易堵，粉仓搭桥。影响着火与燃烧。 水分低：自燃与爆炸。干燥耗能增加。 煤粉的一般性质 煤粉的细度Rx（Dx） 用具有标准筛孔尺寸的筛子进行筛分测定。如筛孔边长为xμm，煤粉过筛后，漏下去的煤粉质量为b，留在筛子上的煤粉质量为a，则煤粉细度可用筛子上的剩余率或通过率表示 Rx 越小，则煤粉越细 煤粉经济细度 热损失 q4、制粉电耗 qdh、磨煤设备金属部件磨损 qms 之和为最小时的煤粉细度 其中 n 是表示煤粉颗粒分布的均匀性系数