角切圓煤粉鍋爐燃燒器設(shè)計(jì)方法-全文預(yù)覽
【正文】 碳量高，水分、灰份含量不多（ Aar＝ 6％～ 25％， Mar＝ 1％～ 9％），故發(fā)熱量一般較高， Q,v,ar約為 25000～ 32500kJ/Kg。 （ 2）西安熱工研究院和北京煤化所共同提出了我國發(fā)電廠用煤國家分類標(biāo)準(zhǔn) VAMST 。 （ 1）變形溫度（ DT）： 尖錐尖端或棱開始變圓或彎曲時(shí)的溫度 （ 2）軟化溫度（ ST）： 灰錐彎曲至錐尖觸及托板或灰錐變成球形的溫度 （ 3）半球溫度（ HT）： 灰錐形變至近似半球形，即高約等于底長的一半時(shí)的溫度 （ 4）流動(dòng)溫度（ FT）： 灰錐熔化展開成高度在 煤質(zhì)特性分析方法 在進(jìn)行鍋爐和燃燒器設(shè)計(jì)之前，我們首先要了解燃用煤質(zhì)的特性。 煤灰熔融性的測定 煤灰熔融性是煤灰在高溫下達(dá)到熔融狀態(tài)時(shí)的溫度，過去習(xí)慣上稱為灰熔點(diǎn)，嚴(yán)格上講是不太確切的?；抑兄饕煞质?SiO2和 Al2O3，兩者合占煤灰的 60％～ 70％，其余 30％～ 40％為各種氧化鐵（ FeO， Fe2O3， Fe3O4）、 CaO、 MgO、 TiO SOP2O Na2O、 K2O 、 MnO P2O5等。 高位發(fā)熱量與低位發(fā)熱量之差，按收到基計(jì)算為 Qgr,v,ar Q,v,ar=2500(9Har/100+Mar/100)=25(9Har+Mar) (kJ/kg) 式中 2500—— 水在 0℃ 時(shí)的汽化潛熱近似值（ kJ/kg） Har/100， Mar/100―― 煤中收到基氫和水分的質(zhì)量百分?jǐn)?shù)（％） (2) 發(fā)熱量的測定 煤的發(fā)熱量按 GB/T213進(jìn)行。煤的發(fā)熱量有高位發(fā)熱量 Qgr,v和低位發(fā)熱量 Q,v兩種。 (2) 煤中全水分的測定方法 煤中全水分的測定按 GB/T211進(jìn)行。 四種基準(zhǔn)的換算 煤的各種基準(zhǔn)之間存在著一定的關(guān)系，可以互相換算。它是將全部水分和灰份兩種含量不穩(wěn)定的成份去掉，其余的組成成份之和當(dāng)作 100％，用下標(biāo)“ daf” （ dry ash free 的簡寫）表示，其表達(dá)式為： Cdaf + Hdaf + Odaf + Ndaf+ Sdaf = 100% 干燥無灰基組成不受水分、灰分變化的影響，可以比較準(zhǔn)確地表示出煤的實(shí)質(zhì)。它是將去掉外在水分后其余成份之和當(dāng)作 100％，用下標(biāo)“ ad” (air dry 的簡寫 )表示，其表達(dá)式為： Cad + Had + Oad + Nad+ Sad + Aad + Mad = 100% 空氣干燥基常在實(shí)驗(yàn)室內(nèi)作煤的分析時(shí)采用。外在水分易于蒸發(fā)，變化很大；內(nèi)在水分不易蒸發(fā)，在一定溫度下（ 105～ 110℃ ）可以風(fēng)干；結(jié)晶水分需在 200℃ 以上才能析出，通常工業(yè)分析時(shí)不予測定。另外灰中還含有一些重金屬，如砷 As、鎘 Cd、鉻 Cr、汞 Hg、鉛 Pb、硒 Se等，如果排入大氣，會(huì)對環(huán)境產(chǎn)生污染。不僅如此， SO3還會(huì)使露點(diǎn)大大升高，同時(shí) SO2和 SO3能溶解于水中變成 H2SO3（亞硫酸）和 H2SO4（硫酸） ,會(huì)造成鍋爐低溫受熱面（如空氣預(yù)熱器）堵灰和金屬腐蝕（即低溫腐蝕）。 硫（ S） 煤中的硫以三種形態(tài)存在，即有機(jī)硫、黃鐵礦硫和硫酸鹽硫。燃料中含氧量變化很大，煤中的含氧量隨碳化程度加深而減少。煤中氫的含量較少，約在 2～ 10％范圍內(nèi)，存在于揮發(fā)分氣體中。碳在完全燃燒時(shí)生成二氧化碳（ CO2），每千克純碳可放出 33727KJ的熱量；碳在不完全燃燒時(shí)生成一氧化碳（ CO），每千克純碳僅放出 9270KJ的熱量。 碳（ C） 碳是煤中的主要可燃元素，以各種碳?xì)浠衔锖吞佳趸衔锏臓顟B(tài)存在，含量一般占煤成分的 15～ 90％。所以在進(jìn)行燃燒器設(shè)計(jì)之前，首先要對鍋爐燃用煤種進(jìn)行分析，同時(shí)盡可能了解燃用相同或類似煤種鍋爐的運(yùn)行情況，從而對燃用煤種的特性有一個(gè)比較全面的認(rèn)識(shí)。四角切圓煤粉鍋爐燃燒器設(shè)計(jì)方法 一、前言 燃燒器是鍋爐機(jī)組的重要組成部分，是合理組織燃燒、提高燃料利用率所必須的裝置。 二、煤的認(rèn)識(shí) 在我國 ,電站鍋爐用燃料主要是煤 ,但煤的種類繁多 ,從高水分褐煤、高灰份劣質(zhì)煙煤、煙煤到低揮發(fā)份的貧煤和極低揮發(fā)份的無煙煤都有使用?；业闹饕煞轂楦鞣N礦物質(zhì)，如 SiO Al2O Fe2O CaO、MgO、 K2O、 Na2O、 P2O TiO2等。 通常，含碳量愈多，發(fā)熱量愈高。氫的發(fā)熱量最高，每千克氫完全燃燒可以放出 120370KJ的熱量，約為純碳的 。 氧（ O）和氮（ N） 氧和氮都是煤中的不可燃元素，因此氧氮元素的存在會(huì)使燃料中可燃元素相對減少，發(fā)熱量有所下降。 在煤的燃燒過程中，氮的一部分會(huì)與氧化合生成NOx，排入大氣后會(huì)造成環(huán)境污染，因此在進(jìn)行鍋爐及其燃燒設(shè)備設(shè)計(jì)時(shí)，應(yīng)重視 NOx的排放指標(biāo)。 硫也是有害元素，燃燒后生成的 SO2和少量 SO3，排入大氣后也會(huì)造成環(huán)境污染。因此灰分含量的多少也是評(píng)價(jià)燃料質(zhì)量優(yōu)劣的指標(biāo)之一。煤中水分以三種不同的形態(tài)存在，即外在水分、內(nèi)在水分（吸附和凝聚在煤塊內(nèi)部毛細(xì)孔中的水分）和結(jié)晶水分（存在于煤的礦物質(zhì)中的結(jié)晶水）。 （ 2）空氣干燥基 表示在實(shí)驗(yàn)室經(jīng)過自然干燥，去掉外在水分后煤的成份。 （ 4）干燥無灰基 表示去掉全部水分和灰份的煤的成份。揮發(fā)份受熱很容易達(dá)到著火溫度而燃燒，因此揮發(fā)份的干燥無灰基含量常常用來判別煤種及其屬性。元素中碳、氫、氧、氮的測定按 GB476進(jìn)行。 煤的發(fā)熱量 (1) 定義 單位物量煤完全燃燒時(shí)放出的熱量稱為發(fā)熱量。煤在鍋爐中燃燒后排煙溫度一般較高，煙氣中的水蒸不能凝結(jié)，所以我國鍋爐設(shè)計(jì)中采用煤的低位發(fā)熱量作為燃料帶進(jìn)鍋爐的熱量的計(jì)算依據(jù)。鍋爐設(shè)計(jì)中常用的發(fā)熱量計(jì)算公式門捷烈也夫算式如下： Q,v,ar=339Car+1030Har109(OarSar)25Mar (kJ/kg) 3 煤灰渣的成分及其特性 灰的成分及其對熔融性的影響 我國火電廠煤灰的成分主要以氧化物來表示，如 SiOAl2O Fe2O TiO CaO、 MgO、 K2O、 Na2O、 SOMnO P2O5等。 一般，酸性氧化物具有提高煤灰熔融溫度的作用，其含量越多，熔融溫度就越高；相反，堿性氧化物卻有
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