专业资料 锅炉 课题四 燃烧系统.ppt

课题四 燃烧系统 煤燃烧过程的四个阶段 焦碳的燃烧反应 焦碳燃烧的动力学特性 焦碳燃烧的动力学特性 燃烧反应区域 煤的燃烧特点 煤粉的燃烧特点 着火和熄火的热力条件 煤粉气流的着火温度 煤粉气流的熄火温度 煤粉气流的着火热源 煤粉气流的着火热源 煤粉气流着火热 煤粉气流着火热 煤特性、散热条件及初温对着火的影响 一次风量、一次风速对着火的影响 锅炉的负荷对着火的影响 煤粉气流完全燃烧的条件 煤粉气流完全燃烧的条件 煤粉气流完全燃烧的条件 煤粉炉与燃烧设备 煤粉炉炉膛的作用 煤粉锅炉炉膛型式 燃烧器的作用与要求 通过燃烧器的空气 燃烧器的类型与布置 第三节 煤粉燃烧器及点火设备 煤粉燃烧器的作用： 将携带煤粉的一次风和二次风送入炉膛，并组织一定的气流结构 及时供应空气，使燃料和空气充分混合，实现煤粉的完全燃烧 直流射流的特点 只有轴向速度和径向速度，射流不旋转 直流的射程比旋转射流的长 喷口尺寸越大，射程越长 随高宽比增大，射流周界面增大，卷吸能力增强 刚性大的射流吸引刚性小的射流并使其偏转 直流射流空气动力特性 直流射流空气动力特性 直流射流空气动力特性 直流射流空气动力特性 直流射流空气动力特性 直流燃烧器均等配风 直流燃烧器分级配风 直流燃烧器各层二次风的作用 直流燃烧器四角布置切圆燃烧方式 一次风煤粉气流的偏斜 一次风煤粉气流的偏斜 旋流射流空气动力特性 旋流射流空气动力特性 旋流燃烧器的类型 旋流燃烧器的类型 旋流燃烧器的布置 旋流燃烧器的布置 煤粉火炬的稳燃技术 钝体燃烧器 高浓度煤粉的稳燃作用 稳燃腔煤粉燃烧器 双通道煤粉燃烧器 双通道煤粉燃烧器 水平浓缩煤粉燃烧器 WR燃烧器 W型火焰炉膛结构 W型火焰燃烧方式的特点 W型火焰燃烧方式的特点 旋风分离式煤粉燃烧器 N0X、S0X的控制技术 分级（空气）燃烧 分级（空气）燃烧的类型 再燃烧法（燃料分级燃烧） 炉内喷钙脱硫 1-喷口；2-核心区； 3-边界层；4-外边界； 5-内边界；6-源点； 7-扩展角；8-速度分布 等温自由射流的结构特性及速度分布 WH=0，CH=0，THT0 湍流自由射流是直流燃烧器各喷口以较高的初速（Re≥105）和一定的浓度，射入尺寸很大的炉膛空间（炉膛内充满高温、静止介质（烟气），煤粉浓度为零）的煤粉气流 湍流自由射流除了做整体运动外，流体微团还具有纵向脉动和横向脉动，后者对对热质交换起着重要作用 1/5 W0 C0 T0 1-喷口；2-核心区； 3-边界层；4-外边界； 5-内边界；6-源点； 7-扩展角；8-速度分布 WH=0，CH=0，THT0 2/5 射流（煤粉气流）自喷口喷出后，沿着轴线方向运动，其边界上的流体微团不断与周围介质发生热质交换和动量交换，将部分周围高温、静止介质卷吸到射流中来，并随射流一起运动 射流横断面不断扩展，流量Q增加；煤粉浓度C下降；温度T升高；轴向速度W逐渐减慢，最后射流的能量完全消失在空间介质中 3/5 射流核心区 射流中心尚未被周围气体混入，保持初速w0的区域 湍流边界层 核心区维持初速w0的边界称为内边界；射流与周围气体的分界称为外边界。内、外边界间区域为湍流边界层，其内为射流本身的流体以及卷吸进来的周围气体 转折截面 核心区消失，只在射流轴线保持初速w0的某点对应的截面。在转折截面前的射流段称为初始段，在转折截面后的射流称为基本段 扩展角 射流外边界线的交点称为源点，其交角称为扩展角 1-喷口；2-核心区； 3-边界层；4-外边界； 5-内边界；6-源点； 7-扩展角；8-速度分布 WH=0，CH=0，THT0 卷吸量 Q 外边界卷吸的高温烟气量 圆形喷口的卷吸量大于矩形喷口； 一个喷口分成总面积相等的若干个小喷口，卷吸量是增加的 直流Q＜漩流Q；直流射流适用于无烟煤，后期混合好 4/5 显然，射流卷吸周围气体越多，衰减较快。 直流湍流自由射流的卷吸量相对较小，而射流的衰减较慢 射程 L 射流轴向速度wm与射流初始速度w0的比值降低到某一不为零的数值（如0.05）时的截面与喷口间的距离 射程反映轴向速度wm沿射流运动方向衰减的程度，即射流对周围气体的穿透能力 。直流射程L漩流射程L 射流的刚度 射流组的流动过程 射流在有限空间内，抵抗外界干扰不发生偏离轴线的能力。刚度不够，射流偏移到炉墙，可能引起结渣；偏向其他射流，会干扰其正常工作 射流的初始动量越大，刚度越大 扩展角θ θ可决定射流的形状及两相邻射流开始混合点，其位置对煤粉气流着火和氧化剂的及时补充有很大影响，直流湍流自由射流的θ相对较