【正文】 在適當范圍內 鍋爐負荷低時，爐內溫度下降，對著火、燃燒均不利， 使燃燒穩(wěn)定性變差。爐溫 高，煤粉氣流被迅速加熱而著火，燃燒反應也迅速，并為保證完全燃燒提供條件。 合理的一、二次風速 一、二次風速對煤粉氣流的著火與燃燒有著較 大影響。 適當控制一次風量 一次風量小，可減小著火熱需要量，利于煤粉氣流的迅速著火。改變燃燒器運行方式，也可改變火焰中心位置，如多排燃 燒器，可通過改變不同燃燒器的負荷來調節(jié)，增大上排燃燒器的噴粉量或減小下排燒器的噴粉量，火焰中心位置就上升；進行相反的調節(jié)，火焰中心位置就下移。火焰中心位置太低時，可能引起冷灰斗處結渣；火焰中心位置太高，使爐膛出口煙溫升高，導致爐膛出口對流受熱面結渣及過熱器壁溫升高；火焰中心在爐膛內偏向某一側時，會引起該側爐墻的結渣。由于不同部位處于不同的燃燒階段，放熱強度不一樣，致使爐膛各部位的溫度也不相同。若一、二次風混合太早，相當于增大了一次風量，對燃料的著火不利。直流燃燒器的一次風速一般要比旋流燃燒器的一次風速稍高些。揮發(fā)分低的煤，則應采用較高的一次風溫，如無煙煤、劣質煙煤及某些貧煤，應采用熱風送粉。 一次風溫的高低，也直接影響所需著火熱的多少。 34. 一次風率與一次風溫對燃燒過程有何影響？ 一次風量占總風量的百分數(shù)稱一 并次風率。 為了使燃燒迅速著火，一方面要迅速提供著火熱，一方面要設法減小著火熱需要量，其基本措施是： 從煤粉氣流初始溫度考慮，應采用熱風送粉，即提高一次風的溫度。著火熱也就是燃燒準備階段所需的熱量。它的作用除了維持一定的氣粉混合物濃度以便于輸送外，還要為燃料在燃燒初期提供足夠的氧氣。當然爐膛容積也與燃料燃燒特性有關，易于燃燒的燃料，爐膛容積可相對小些。混合使爐內熱煙氣回流對煤粉氣流進行加熱，以使其迅速著火。 （ 2）適量的空氣供應 適量的空氣供應，是為燃料提供足夠的氧氣，它是燃燒反應的原始條件。例如，高溫條件下應有較高的化學反應速度，但若物理混合速度低，氧氣濃度下降，可燃物得不到充足的氧氣供應，結果燃燒速度也必然下降。對于鍋爐的實600MW機組集控運行培訓題庫（鍋爐部分） 哈 爾濱第三發(fā)電有限責任公司 第 9 頁 共 85 頁 際燃燒，影響化學反應速度的主要因素是爐內溫度，爐溫高，化學反應速度快。 30. 什么是燃燒速度？燃燒速度與哪因素有關？ 燃燒速度反映單位時間燒去可燃物的數(shù)量。燃盡階段剩余的碳雖然不多，但要 完全燃盡卻很困難，主要是存在著諸多不利于完全燃燒的因素，如少量的固定碳被灰包圍 著；氧氣濃度已較低；氣流的擾動漸趨衰減；爐內溫度在逐步降低。 燃燒階段 當達到著火溫度后，揮發(fā)分首先著火燃燒，放出熱量，使溫度升高，焦炭 被加熱到較高溫度而開始燃燒。 29. 燃料燃燒過程分哪幾個階段？各階段的特點是什么？ 燃料從入爐內開始到燃燒完畢，大體上可分為如下三個階段 : 著火前準備階段 從燃料入爐至達到著火溫度這一階段稱準備階段。 無論是回火或脫火都是所不希望的。 煤粉氣流點燃后，火焰以一定的速度向未著火的一端傳播，這個速度稱火焰?zhèn)鞑ニ俪啥?。鍋爐的燃燒都是點燃的。溫度的升高，促進氧化過程的加強，析出的熱量更多，溫度升高更快，當達到足夠高的溫度時，而自動著火燃燒，這就是自燃形成的過程。 600MW機組集控運行培訓題庫（鍋爐部分） 哈 爾濱第三發(fā)電有限責任公司 第 8 頁 共 85 頁 燃燒后的燃燒產物中還有剩余的可燃物存在時，稱為不完全燃燒。因此，輸油管線除了要有可靠的接地外，還要控制油速不能太高，保持管道內壁光滑。為了防止事故發(fā)生，所有貯油、輸油管線和設備，都必須有可靠的接地。 柴油：柴油是柴油機的燃料，作為鍋爐燃料是 極不經(jīng)濟的。原油可以煉制出多種油品及其它產物，直接作為燃料是極不合理的。不同類別的石油制品，凝固點也有很大差別。燃料油喪失流動性時的溫度稱為凝固點。燃點高于閃點。測定閃點的方法有開口杯法和閉口杯法兩種，開口杯法測定的閃點要比閉口杯法低 15— 25℃，閃點的高低與油的分子組成及油面上壓力有關，壓力高，閃點高。其中主要是可燃成分碳和氫，碳含量約占 84— 87%，氫含量約占 11— 14%，600MW機組集控運行培訓題庫（鍋爐部分） 哈 爾濱第三發(fā)電有限責任公司 第 7 頁 共 85 頁 氧、氮、硫三種元素含量約為 1— 2%，灰分含量不大于 1%，水分含量也不大于 2%。不同的煤種沖刷磨損指數(shù)是通過試驗測得的。 轉（約 3 分鐘），取出篩分 20 分鐘，按下式確定哈氏可磨性系數(shù) HGI HGI = G + 13 式中 G—— 通過孔徑為 71181。 按照上述原理測定可磨性系數(shù)是很困難、很復雜的。 20. 什么是煤的可磨性與可磨性系數(shù)？ 原煤被研磨成粉的難易程度稱為可磨性，研磨成粉難易程度的指標稱為可磨性系數(shù)。 因此，洗中煤在動力燃料中占有相當重要的地位，研究其燃燒特性也是一項重要工作。 我國洗中煤的揮發(fā)分 Vdaf 約在 25%— 40%范圍內，水分 Mar 根據(jù)脫水程度而異，一般600MW機組集控運行培訓題庫（鍋爐部分） 哈 爾濱第三發(fā)電有限責任公司 第 6 頁 共 85 頁 在 10%— 15%，灰分 Aar 則較高 ，一般為 30%— 40%，有的高達 50%。 18 什么是洗中煤？ 一般煉焦用煤、化工用煤、出口用煤及某些特殊用煤的原煤，都要預先送選煤廠洗選。 17. 什么是劣質煙煤？為什么不少發(fā)電廠燃用劣質煙煤？ 劣質煙煤是指煙煤中揮發(fā)分中等，但水分、灰分高，而發(fā)熱量較低的煤。貧煤表面灰黑，無光澤，不易點燃，火苗也較短，發(fā)熱量常比煙煤低。是一個非常廣泛的煤種，表面呈灰黑色，有光澤，質地較松軟。無煙煤揮發(fā)分含量低，析出溫度高，著火較困難，燃盡也不易。 15．結渣的基本條件是什么？何謂灰的結渣特性指標？ 熔融的灰粘結在受熱面上或爐墻上稱結渣。這主要不得是還原性氣體能奪取灰中高價氧化物的氧，使其變成低價氧化物而降低熔點。液態(tài)排渣爐希望灰的（ FT—— ST）值大一些，以防鍋爐在負荷變化時，因爐膛溫度變化而影響液態(tài)渣打的順利排出。當軟化溫度 ST1350 時，爐內結渣的可能性不大；而 ST1350 時就有可能結渣。用模子將灰壓成若干個一定形狀的三角錐體（底邊長 7mm、高 20mm），在電爐 內加熱，根據(jù)溫升及三角錐體變形情況，記 錄如下幾個溫度值（參閱圖 4— 2）： 灰熔融性形溫度 DT 錐尖開始變圓或彎曲時的溫度。揮分含量高，煤易于著火，燃燒穩(wěn)定。通常所說的揮發(fā)分是指煤在特定條件下加熱有機物及礦物質的氣體產率。 發(fā)電廠的發(fā)電煤耗與供電煤耗都是按標準煤計算的。不同種類的煤具有不同的發(fā)熱量，有時差別甚大。 高位發(fā)熱量與低位發(fā)熱量的區(qū)別，就在于是否計入煙氣中水蒸汽的汽化潛熱，它們之間的關系為： Qgr,ar –Q,ar=(9Har+6Mar) kJ/kg 燃料的發(fā)熱量可用測熱計直接測出，也可根據(jù)其元素分析成分經(jīng)驗公式計算： Q,ar =339Car + 1030Har –109(Oar –Sar)25Mar kJ/kg 式中各成分均以百分數(shù)代入。在確定發(fā)熱量時，如果把煙氣中水蒸汽的汽化潛熱計算在內，稱為高位高熱量，用符號 Qgr,ar 表示。 上述四種成分組成是可以互相換算的，有關換算系數(shù)可由鍋爐參考書及有關手冊中查取。 （ 3）干燥基 以去掉全部水分的煤樣分析其成分組成，用下角標 d 表示。 收到基成分是鍋爐有關計算中應用最廣的成分基準。 由于煤中灰分、水分隨開采條件、儲運條件和氣象條件的變化而變化，同一種煤，在不同條件下，其成分的百分組成就不相同，若欲用其成分含量百分數(shù)說明煤的物性，必須同時指明煤是在什么狀態(tài)下分析成分組成，才能正確判斷各種成分的影 響。 由上述說明可知，煤中的碳、固定碳、焦炭。 8．煤中的含碳量、固定碳、焦碳的含義相同嗎？ 煤的含碳量是碳在煤中的質量百分數(shù)，包括煤中全部碳量。因此，灰分與煤中不可礦物質的含義是不一樣的。同時， SO2 、 SO3 也是導致辭鍋爐受熱面煙氣側高溫腐蝕、低溫腐蝕和堵灰的主要因素。最后一種硫酸鹽硫不可燃燒，只轉化為灰的一部分。為了清除灰渣與飛灰，使除灰塵設備復雜化。 灰分是煤中的害雜質，含量在 5%— 40%之間。 內在灰分是生成煤的植物中的不可燃礦物質，以及在煤的生成過程中進入的不可燃礦物質。燃用高水分的煤，使燃燒溫度偏低，煙氣容積增大，使鍋爐效率下降，還會加劇鍋爐尾部受熱面的低溫腐蝕和堵灰。 表面水分是在開采、儲運過程中進入的，又稱外在水分，通過自然風干即可除去。元素分析成分與工業(yè)分析成分之間的關系，可 參閱圖 4— 1。 通過元素分析成分可以了解煤的特性及實用價值，的關燃燒計算也都使用元素分析數(shù)據(jù)。它包括碳（ C）、 氫（ H）、氧（ O）、氮（ N）、硫（ S）、灰分（ A）、水分（ M）。 氣體燃料 包括天然氣、焦爐煤氣、高爐煤氣、城市煤氣、沼氣、液化氣等。通常 以燃料的形態(tài)分類，有如下幾種： 固體燃料 包括煤、油頁巖、木柴等到。如太陽能、風水海洋能、地熱能、礦物能、核能、生物能等。對流放熱系數(shù)表示了一種流體與一個固體表面間對流換熱過程的強弱 ,而熱量從一種流體穿過壁面到達另一種流體 ,這一個總的傳熱過程的強弱則由傳熱系數(shù)來表示 ,因而它必須包括導熱系數(shù)及放熱系數(shù)的影響在內，放熱系數(shù)、 傳熱系數(shù)的大小與熱交換過程的許多因素有關 ,它們都不是物性參數(shù) . 7. 膨脹系數(shù)與哪些因素有關？ 膨脹系數(shù)的大小與下列因素有關： （ 1）與材料的性 質有關，物體的材料性質不同，分子的結構和 形式也不同，分子結構愈緊密 ,當溫度升高時膨脹就愈小 。 在一定壓力下 ,溫度高于該壓力下的飽和溫度的蒸汽稱為過熱蒸汽 . ? 過熱蒸汽的溫度超過該壓力下飽和溫度的數(shù)值 ,稱為過熱度 ,用符號 D來表示： D = T過 T飽 ? 對流換熱有幾種方式 ? 流動的流體和固體壁面之間的熱量交換稱為對流換熱 . 對流換熱分強制對 流和自然對流兩種方式 .凡是由風機 ,泵或其它外部動力的作用所引600MW機組集控運行培訓題庫（鍋爐部分） 哈 爾濱第三發(fā)電有限責任公司 第 1 頁 共 85 頁 起的流動稱為 強制對流 . 由于流體冷熱各部分的密度不同而引起的流動稱為 自然對流 . ? 輻射傳熱與哪些因素有關 ? 物體以電磁波的方式向外界傳播熱量的過程稱為輻射傳熱 .也可理解為不需要物質直接接觸而進行的熱量傳遞方式 . 輻射傳熱與下列因素有關 : (1) 與熱源溫度的高低有關，熱源溫度愈高 ,輻射傳熱量就愈大 : 即與溫度的 4次方成正比； (2) 與黑度有關，受熱物體表面愈黑暗 ,吸收輻射的能量就 愈強 ,輻射傳熱量就愈大 .其次與受熱物體表面的粗糙程度有關 ,受熱物體表面愈粗糙 ,輻射傳熱量就愈大 . 、放熱系數(shù)與導熱系數(shù)三者之間有何區(qū)別 ? 傳熱系數(shù)、放熱系數(shù)與導熱系數(shù)是三個不同的物理量 ,它們之間有一定的區(qū)別和聯(lián)系 .導熱系數(shù)是表示材料導熱性能的指標 ,僅與材料本身有關 ,是說明材料物理性質的參數(shù) 。工程上所講的能源是指具有各種能量的對象。 2．燃料分哪幾類？ 燃料的分類方法很多，類別也就較多。電站鍋爐點火用油一般為柴油，作為主燃料時為重油或渣油。 600MW機組集控運行培訓題庫（鍋爐部分） 哈 爾濱第三發(fā)電有限責任公司 第 2 頁 共 85 頁 3．什么是煤的元素分析成分與工業(yè)分析成分？ 通過元素分析方法得出的煤的主要組成成分，稱元素分析成分。煤中的水分和灰分也都是有害成分。 煤的工業(yè)分析是把煤加熱到不同溫度和保持不同的時間而獲得水分、揮發(fā)分、固定碳、灰分的百分組成。它的含量對于一定煤種是穩(wěn)定的。水分的存在不僅使煤種的可燃成分相對減少，發(fā)熱量下降，而且影響燃料的著火燃燒。它可分為內在灰分（固有灰分）和外來灰分兩部分。在煤中的分布很不均勻，含量也受自然條件影響。隨煙氣流動的飛灰，磨損受熱面，使鍋爐受熱面使用壽命降低。前兩種可以燃燒，通常稱為可燃硫。硫燃燒后生成二氧化硫（ SO2 ）及少量三氧化硫（ SO 3），排入大氣能污染環(huán)境，對人體和動植物以及地面建筑物均有害。煤中的不可燃礦物質，雖然不參與燃燒，但在高溫下，會經(jīng)歷失去結晶水、碳酸鹽和硫酸鹽熱分解、以及黃鐵礦氧化等過程，原來不可燃的礦物質成分會有一定變化，質量也有所減輕。在這樣高溫下，使部分氧化硅、氯化物、堿金屬鹽類直接升華為氣體逸出，以及高溫氧化或還原、共晶體形成等過程，使灰渣的成分和測定的灰分的 成分組成會有很大的差異，灰的熔融特性也不完全一致。工業(yè)分析中，水分、揮發(fā)分析出后剩余的部分稱為焦炭，焦炭是由固定碳和灰分所組成。即 C+H+O+N+S+A+M=100% 式中， C、 H、 O、 N、 S、 A、 M 分別表示煤中碳、氫、氧、氮、硫、灰分、水分的質量百分數(shù)。對于鍋爐用煤來說，收到的煤應是進入原煤倉中的煤，以原煤倉中的煤為試樣所取得的成分組成，為收到基成分組成，