【正文】 2023年 1月 28日星期六 下午 6時(shí) 27分 45秒 18:27: ? 1最具挑戰(zhàn)性的挑戰(zhàn)莫過于提升自我。 2023年 1月 28日星期六 6時(shí) 27分 45秒 18:27:4528 January 2023 ? 1空山新雨后，天氣晚來秋。 , January 28, 2023 ? 很多事情努力了未必有結(jié)果，但是不努力卻什么改變也沒有。 :27:4518:27Jan2328Jan23 ? 1故人江海別，幾度隔山川。 鍋爐運(yùn)行中常見的問題：燃燒效率低；燃燒不穩(wěn)定、熱負(fù)荷分布不均勻；水冷壁及對(duì)流受熱面超溫、結(jié)渣；污染物（粉塵、 NOx、SOx）排放高。 工程 燃燒的研究及發(fā)展 20世紀(jì) 60年代 ， 燃燒測(cè)量技術(shù) 進(jìn)展主要反映在噴霧測(cè)量、流場(chǎng)測(cè)量、火焰測(cè)量和燃燒過程產(chǎn)物測(cè)量等方面。 School of Energy and Power Engineering — 電站 煤粉鍋爐采用開縫式鈍體燃燒器 、 濃淡分離型燃燒器 、 船型燃燒器 、 煤粉濃淡燃燒器 、 糅合了鈍體和濃淡分離技術(shù)的 WR燃燒器 、二次風(fēng)雙調(diào)節(jié)旋流燃燒 器 ， 具有提高煤粉燃燒穩(wěn)定性 、 提高燃燒效率以及降低污染物排放的效果； — 發(fā)展 大型循環(huán)流化床鍋爐 技術(shù) ：可以燃用常規(guī)燃燒難以燃用的劣質(zhì)燃料 、 大大降低機(jī)械不完全燃燒損失 、 顯著提高鍋爐熱效率 ， 循環(huán)過程延長(zhǎng)與煙氣 SO2的接觸時(shí)間 ， Ca/S比顯著降低 ， 脫硫效率和脫硫劑利用率顯著提高； （ 1）燃燒技術(shù)和裝臵的改進(jìn)與開發(fā) 主要圍繞提高燃燒效率和降低污染物生成與排放兩方面。 性能良好的燃燒設(shè)備應(yīng)保證在所有運(yùn)行工況下燃料能夠最大限度地燃燒完全，盡量減小不完全燃燒損失，保證高的燃燒效率和不冒黑煙。 外源點(diǎn)火式內(nèi)燃機(jī)一般采用電火花點(diǎn)火 ， 如汽油機(jī)和煤氣機(jī)； 壓燃式內(nèi)燃機(jī)不是由外源點(diǎn)火而是靠壓縮熱使燃料自行著火燃燒 ， 如柴油機(jī) 。 — 雙燃料噴嘴分別具有氣體 、 液體燃料各自的噴口 ， 可只燒天然氣或燃油 ， 也可在天然氣供應(yīng)不足時(shí)與燃油混燒 。 所形成的高溫高壓燃?xì)庠龠M(jìn)入透平中 ， 推動(dòng)葉輪高速旋轉(zhuǎn) 。 工程燃燒與燃燒設(shè)備 School of Energy and Power Engineering 工業(yè)爐窯采用的油噴嘴按照霧化方法分類 ， 配風(fēng)器的類型和構(gòu)造與煤氣燒嘴大體相同 。 直接加熱 （ 即明火加熱 ） 指燃燒生成物直接與被加熱物料相接觸 ， 間接加熱指燃燒生成物不直接接觸被加熱物料 ， 而借助于某種間壁式元件 （ 如輻射加熱管 、 對(duì)流加熱管 、 馬弗罩等 ） 實(shí)現(xiàn)熱量傳遞 。 工程燃燒與燃燒設(shè)備 School of Energy and Power Engineering 燃?xì)忮仩t — 燃用的氣體燃料主要是天然氣和高爐煤氣 ； — 氣體燃料的燃燒屬氣相反應(yīng) ， 著火和燃燒要比固體燃料容易得多 ，燃燒速度和燃燒的完全程度主要取決于氣體燃料與空氣的混合 ； 氣體燃料的燃燒方式主要有擴(kuò)散燃燒和動(dòng)力燃燒兩種 ； — 擴(kuò)散燃燒是指氣體燃料與空氣在燃燒前無混合的燃燒 ； — 動(dòng)力燃燒是氣體燃料與空氣在著火前即混合 ； — 所采用的燃燒器有旋流式天然氣燃燒器 、 多槍進(jìn)氣平流式天然氣燃燒器 、 中心管進(jìn)氣天然氣燃燒器 、 高爐煤氣無焰燃燒器等 。 燃料在爐膛中燃燒所產(chǎn)生的高溫?zé)煔?。 氣體燃料 ：天然氣 （ 氣田氣 、 油田氣 ） 、 液化石油氣 、 人造煤氣 （ 焦?fàn)t煤氣 、 發(fā)生爐煤氣 、 高爐煤氣 ） 、 沼氣等人工燃料； 燃燒設(shè)備 ：流動(dòng)性較好 ， 但燃料的沸點(diǎn)低于燃點(diǎn) ， 必須先蒸發(fā)成燃料蒸氣 ， 然后與氧化劑空氣混合 ， 發(fā)生燃燒 。 預(yù)混火焰 參與燃燒的氧化劑 （ 通常為空氣 ） 和還原劑 （ 燃料 ） 在到達(dá)反應(yīng)區(qū)之前已完成混合過程 ， 即混合過程先于燃燒過程 ， 在化學(xué)反應(yīng) 、 傳熱和傳質(zhì)方面與擴(kuò)散火焰作用方式不同 。 School of Energy and Power Engineering 從石油或頁巖油的含蠟餾分經(jīng)冷榨或溶劑脫蠟而制得 ， 主要有正二十二烷 C22H46和正二十八烷C28H56， 含碳量約 85%， 含氫量約 14%。 — 燃燒中的 擴(kuò)散現(xiàn)象 是由于火焰中氣體組分濃度的顯著差異而引起的 。 能源的概念與分類 工程燃燒與燃燒設(shè)備 School of Energy and Power Engineering ?火與燃燒 — 定義 ：一般 指某些物質(zhì) （ 通常是木柴 、 煤炭 、 石油 、 天然氣等燃料 ）在較高溫度時(shí)與氧氣化合而發(fā)生激烈氧化反應(yīng)并釋放出大量熱量的現(xiàn)象 ， 是一些不同的物理和化學(xué)現(xiàn)象相互作用的結(jié)果 。 能源的概念與分類 School of Energy and Power Engineering 能源的概念與分類 按照能源的使用對(duì)環(huán)境的影響情況 ， 分為清潔能源和非清潔能源 。 能源的概念與分類 School of Energy and Power Engineering 一次能源 （ 自然能源 ） ：從自然界取得的未經(jīng)加工或轉(zhuǎn)換的能源 ， 如原煤 、原油和天然氣等礦物燃料 ， 樹木 、 農(nóng)作物 、 草和水生植物等生物質(zhì)燃料 ，以及太陽能 、 風(fēng)能 、 水能 、 核能等； 二次能源 ：一次能源經(jīng)過加工或者轉(zhuǎn)換而得到的電力 、 各種石油產(chǎn)品 、 焦炭 、 煤氣 、 煤液 、 熱水 、 蒸汽等； 終端能源 ：二次能源經(jīng)過輸送和分配 ， 在各種用能設(shè)備中使用 。 燃燒的重要性 School of Energy and Power Engineering 工業(yè)生產(chǎn) ；鋼、鐵、有色金屬、玻璃、陶瓷和水泥扥工程材料的生產(chǎn)過程，石油煉制、化肥生產(chǎn)、煉焦生產(chǎn)等加工過程都伴隨有燃燒現(xiàn)象。 —— 《 大英百科全書 》 在各種生產(chǎn)活動(dòng)中，我們利用熱能、機(jī)械能、光能、電能等來作功，可利用來作為這些能量源泉的自然界中的各種載體，稱為能源 。 按照在當(dāng)代人類社會(huì)經(jīng)濟(jì)生活中的地位 ， 能源分為常規(guī)能源和新能源 。 能源的概念與分類 School of Energy and Power Engineering 2023年，我國(guó) GDP約占世界的 %，但能源消耗占世界的 %。 School of Energy and Power Engineering 工程燃燒與燃燒設(shè)備 （ 3） 傳質(zhì) 現(xiàn)象 ：廣泛存在于燃燒過程中 ， 包括 形成火焰的部分或所有氣體的對(duì)流傳質(zhì)；火焰中某些組分相對(duì)于其他組分的分子或湍流擴(kuò)散 。 22 46 2 2 217 35 2 2 22 67 44 4626 18 18C H O C O H OC H C O O H O C O H O? ? ?? ? ?蠟燭燃燒與 O、 OH、 CH HCHO等有關(guān) ， 通過在火焰內(nèi)部進(jìn)行精確測(cè)量或者簡(jiǎn)單觀察 火焰中出現(xiàn)的少量藍(lán)色 來證實(shí) 。 工程燃燒與燃燒設(shè)備 化學(xué)反應(yīng) 在火焰中發(fā)生 ， O2與 CH4之間的反應(yīng)與蠟燭火焰情況相似 。 燃燒方式及設(shè)備： 火床 （ 層狀 ） 燃燒 （ 粒徑為幾十毫米的煤粒在爐排上靜止不動(dòng) ， 或者靠機(jī)械外力作用移動(dòng) ， 燃燒設(shè)備主要有固定爐排 、鏈條爐排 、 往復(fù)爐排 、 振動(dòng)爐排等 ） ； 流化 床 （ 沸騰 ） 燃燒 （ 燃煤粒徑為 ） ； 火 室 （ 懸浮 ） 燃燒 （ 煤粉粒徑小于 100微米 ， 燃燒器組織煤粉氣流 ， 噴入爐膛懸浮燃燒 ， 形成類似于氣體燃料燃燒時(shí)具有明顯輪廓的火焰 ） 。 ⅱ 采用 燃燒爐 ， 利用火焰以及燃燒生成物來產(chǎn)生蒸汽或熱水 （ 蒸汽或熱水鍋爐 ） 推動(dòng)蒸汽輪機(jī)輸出機(jī)械功或者用于供暖；或利用火焰及燃燒生成物加熱物料 （ 工業(yè)爐窯 ） ， 以滿足金屬冶煉 、 鍛造加工 、 熱處理以及玻璃 、 陶瓷 、 建材等熔化 、 煅燒 、 燒成 、 燒結(jié) 、 干燥等材料加工處理過程的需要 。 工程燃燒與燃燒設(shè)備 School of Energy and Power Engineering （ 3） 采用流化床 (沸騰 )燃燒方式的燃煤鍋爐 ， 又稱為沸騰爐 — 主要燃燒設(shè)備有布風(fēng) 裝 臵 (爐箅 )和爐膛 ； — 布風(fēng)裝臵的主要作用是均勻地分配空氣 ， 使其沿著爐膛底部截面均勻地進(jìn)入爐內(nèi) ， 以保證煤粒的均勻流化 ； — 由進(jìn)料口加人爐子沸騰段的煤粒受到氣流的流化作用迅速與沸騰 、燃燒著的燃燒層中的顆粒混合 ， 形成沸騰床 ， 并在上下翻滾運(yùn)動(dòng)中著火和燃燒 ； — 一部分細(xì)粉被上升氣流吹出沸騰段 ， 進(jìn)入 沸騰段之上的懸浮段 ， 進(jìn)行懸浮燃燒 。 工程燃燒與燃燒設(shè)備 School of Energy and Power Engineering — 按照加熱熱源不同 ， 工業(yè)爐窯分為 燃料爐和電加熱爐 。 工程燃燒與燃燒設(shè)備 School of Energy and Power Engineering — 煤氣和空氣在燒嘴外部以擴(kuò)散方式混合并燃燒的燒嘴稱為外部混合式 (或稱擴(kuò)散燃燒型 )燒嘴 ， 也稱 有焰燒嘴 ； 燃燒調(diào)節(jié)范圍較寬 ， 而且沒有回火的危險(xiǎn) 。 常用的粉煤噴嘴 ， 按噴口形狀不同 ， 分為圓形和扁形口噴； 按粉煤氣流流動(dòng)情況 不同 ， 分為直流和渦流兩種類型 ； 按送風(fēng)方式不同 ， 有單管 、 雙管和多孔式噴嘴之分 ； 與采用爐排的層狀燃燒方式相比 ， 粉煤燃燒具有燃燒溫度高 、 燃燒效率高 、 燃燒過程易于調(diào)節(jié)以及火焰輻射能力強(qiáng)等優(yōu)點(diǎn) 。 — 火焰筒是實(shí)現(xiàn)燃料燃燒和燃?xì)鈸嚼涞目臻g ， 是燃燒室的關(guān)鍵部件 。 — 推動(dòng)活塞作往復(fù)運(yùn)動(dòng) ， 進(jìn)而通過曲柄連桿機(jī)構(gòu)帶動(dòng)曲軸旋轉(zhuǎn) ， 將作用在活