【正文】 燃料燃燒的基本概念 影響反應(yīng)速度的因素： 反應(yīng)物質(zhì) （ 燃料 ） 的特性 ， E降低 ， 反應(yīng)速度提高； 溫度 ， 溫度提高 ， 分子平均動(dòng)能增加 ， 碰撞機(jī)會(huì)增加 。 燃燒技術(shù)中常采用爐膛容積熱強(qiáng)度 qv和面積熱強(qiáng)度 qf 來表征燃燒反應(yīng)速度 。 二 、 固體燃料的燃燒過程 1. 燃料燃燒的幾個(gè)階段： 2. 燃料完全燃燒的必備條件 保持一定的高溫環(huán)境； 供給足夠而適度的空氣量 ， 并確保燃料與空氣有良好 的接觸和充分混合的氛圍； 燃料要有一定的燃燒時(shí)間及燃燒空間； 及時(shí)排出低溫燃燒產(chǎn)物 （ 如：低溫?zé)煔夂突以?） 。 流化床及循環(huán)流化床燃燒技術(shù) 鍋爐及鍋爐房設(shè)備 .ppt, 05/2022 Page 78 167。 、 鏈條爐、拋煤機(jī)鏈條爐及其燃燒特點(diǎn) 167。 其它熱損失 三 、 冷卻熱損失 lqq6是鍋爐冷卻部件所用的冷卻水未進(jìn)入鍋爐汽水系統(tǒng)時(shí)造成的熱損失 。 散熱損失 四 、 保溫系數(shù) 保溫系數(shù) —— 表示煙氣在煙道中的放熱量有多少被煙道中的受熱面所吸收 ， 也就是說煙氣在煙道中的放熱量和保溫系數(shù)的乘積等于煙道受熱面的吸熱量 。 排煙熱損失 經(jīng)驗(yàn)公式 ： % 1 0 0)1 0 01)(( 43lkpypytqnmq ???? ??二 、 計(jì)算公式 )1001]()([)1001)(( 40402 qctVIqIIQ lkkpypykpypy ?????? ??10022 ??rq % 第三章 鍋爐及鍋爐房設(shè)備 .ppt, 05/2022 Page 72 167。為了 — 減少排煙損失，必須盡力設(shè)法減少爐墻煙道各處的漏風(fēng)，在鍋爐安裝施工時(shí)應(yīng)重視爐墻，煙道等砌筑的嚴(yán)密性。 供熱鍋爐的排煙溫度在 150~200℃ 范圍內(nèi) 。 （ 1） 因尾部受熱面處于低溫?zé)煹?， 煙氣與工質(zhì)的 傳熱溫差小 ，傳熱較弱 ， 若排煙溫度降得過低 ， 傳熱溫差也就更小 ， 換熱所需金屬受熱面就大大增加 。 排煙熱損失 排煙熱損失 ：是指由排煙所帶走的熱量損失，煙氣離開鍋爐排入大氣時(shí)，其溫度比進(jìn)入鍋爐的空氣溫度高很多。 a取得過??； a取得過大； 層燃爐燃料層過厚；當(dāng)負(fù)荷增加時(shí) …… 第三章 鍋爐及鍋爐房設(shè)備 .ppt, 05/2022 Page 67 167。 二、影響因素 1． 爐子結(jié)構(gòu)的影響 爐膛高度不夠或爐膛體積太小 ， 煙氣流程過短 ， 使煙氣中一些可燃?xì)怏w未能燃盡而離開爐子 ， 增大 q3損失 。 固體不完全燃燒熱損失 三 、 固體不完全燃燒熱損失的測(cè)定和計(jì)算 1． 測(cè)定數(shù)據(jù) 在鍋爐正常運(yùn)行工況下 ， 定時(shí)收集： 、 、 （ kg/h） 取樣分析： (1) 可燃物百分?jǐn)?shù)： Rhz、 Rlm、 Rfh (%)； (2) 可燃物的發(fā)熱量： （ kJ/kg） 3 2 7 0 0??? fhlmhz QhzG fhG lmG2．計(jì)算公式 （ kJ/kg） % BGR hzhzhzhz 1004 ?BGR lmlmlmlm 1 0 04 ?BGR fhfhfhfh 1 0 04 ?)(1003 2 7 0 04444 fhfhlmlmhzhzfhlmhz RGRGRGB ??????fhlmhzrqqqq 44444 1 0 0 ?????（ kJ/kg） （ kJ/kg） （ kJ/kg） 第三章 鍋爐及鍋爐房設(shè)備 .ppt, 05/2022 Page 64 167。 4． 鍋爐運(yùn)行工況對(duì) q4的影響 運(yùn)行時(shí)鍋爐負(fù)荷增加 ， 相應(yīng)地穿過燃料層和爐膛的氣流速度迅速增加 ， 以致飛灰損失也加大 。 3． 爐子結(jié)構(gòu)對(duì) q4的影響 層燃爐的爐拱 ， 二次風(fēng)以及爐排的大小 ， 長(zhǎng)短和通風(fēng)孔隙的大小等對(duì)燃燒都有影響 。 第三章 鍋爐及鍋爐房設(shè)備 .ppt, 05/2022 Page 62 167。 漏煤損失 ：部分燃料經(jīng)爐排落入灰坑造成的損失 。 第三章 鍋爐及鍋爐房設(shè)備 .ppt, 05/2022 Page 60 167。 鍋爐熱平衡及鍋爐熱效率 1） 鍋爐有效利用熱量 Qgl 2） 鍋爐每小時(shí)有效利用熱量 Qgl B gl?1kJ/kg )(10)(10 33 gspspsgsqgl iiDiiDQ ?????? kJ/h （ 1） 飽和蒸汽焓： 100rWiiq ????r汽化潛熱 ， kJ/kg W蒸汽濕度 ???? %1%5~1電站鍋爐工業(yè)鍋爐)(10 123 iiGQ gl ??? kJ/h i?式中 igs， ips—— 鍋爐給水和排污水焓 ， kJ/kg； —— 干飽和蒸汽的焓 ， kJ/kg； i1， i2—— 鍋爐進(jìn) 、 出熱水的焓 ， kJ/kg； 所以 ， i?ydwgspspsgsqgl BQiiDiiD )(10)(10 33 ???????2．鍋爐反平衡熱效率 )(100%100 6543211 qqqqqqrgl ??????????% 鍋爐正平衡只能求得鍋爐的熱效率 ， 不能據(jù)此研究和分析影響鍋爐熱效率的種種因素 ， 以尋求提高熱效率的途徑 。 鍋爐熱平衡及鍋爐熱效率 鍋爐熱平衡的公式可寫為： 654321 Q r ??????kJ／ kg (3la) Qr—— 每公斤燃料帶入鍋爐的熱量， kJ/kg； Q1—— 鍋爐有效利用熱量 kJ/kg； Q2—— 排出煙氣帶走的熱量 ， 稱為鍋爐排煙熱損失 ， kJ/kg Q3—— 未燃完可燃?xì)怏w所帶走的熱量 ， 稱為氣體不完全燃燒熱損失 （ 化學(xué)不完全燒熱損失 ） ， kJ/kg； Q4—— 未燃完的固體燃料所帶走的熱量 ， 稱為固體不完全燃燒熱損失 （ 機(jī)械不完全燃燒熱損失 ） ， kJ/kg； Q5—— 鍋爐散熱損失 ， kJ/kg； Q6—— 灰渣物理熱損失及其他熱損失， kJ/kg。 為了全面評(píng)定鍋爐的工作狀況 ， 必須對(duì)鍋爐進(jìn)行測(cè)試 ， 這種試驗(yàn)稱為 鍋爐的熱平衡 (或熱效率 )試驗(yàn) 。 其它熱損失 鍋爐及鍋爐房設(shè)備 .ppt, 05/2022 Page 55 167。 固體不完全燃燒熱損失 167。 鍋爐運(yùn)行時(shí)煙氣分析及其應(yīng)用 4） 不完全燃燒 RO2的計(jì)算 ???????1])([21 22COORO % 5）完全燃燒方程式 21)1( 22 ??? ORO?6） 在理論空氣下完全燃燒時(shí) ， ， ， 則 % 02 ?O 0?CO m ax22 RORO ???? 121m ax2RO3． 過量空氣系數(shù)的計(jì)算 1）不完全燃燒時(shí) α 的計(jì)算 )(10 01222COOROCOO???????第二章 鍋爐及鍋爐房設(shè)備 .ppt, 05/2022 Page 52 167。 鍋爐運(yùn)行時(shí)煙氣分析及其應(yīng)用 2． 燃料完全燃燒時(shí)產(chǎn)生的煙氣成分： RO N H2O、 O2； 1??3． 燃料不完全燃燒時(shí)產(chǎn)生的煙氣成分： RO N H2O、 O CO； 1??三 、 煙氣分析儀器及測(cè)定 1． 煙氣分析儀 1） 奧氏分析儀 KOH或 NaOH溶液吸收 RO2 ， (%) 焦性沒食子酸的苛性鉀溶液吸收 O2及 RO2， （ %） 氯化亞銅氨溶液吸收 CO及 O2， （ %） COOHONROy VVVVVV ????? 2222COONROgy VVVVV ???? 222第二章 鍋爐及鍋爐房設(shè)備 .ppt, 05/2022 Page 49 167。 燃料的燃燒計(jì)算 afh—— 入爐燃料灰分隨煙氣帶出的灰分重量比，稱飛灰份額，層燃爐 afh＝ ~， 煤粉爐 afh＝ ~。層燃爐 ；室燃爐 0kkVV??l?~ ?l? ~ ?l?2） 實(shí)際空氣量 ： Nm3/kg 0kk VV ??3） 漏風(fēng)系數(shù) 鍋爐運(yùn)行時(shí) ， 爐中處于負(fù)壓工作狀態(tài) ， 爐外冷空氣從爐墻 、 門孔幾個(gè)受熱面貫穿墻處漏入爐內(nèi) ， 使?fàn)t內(nèi)過量空氣系數(shù)煙煙氣流程逐 第二章 鍋爐及鍋爐房設(shè)備 .ppt, 05/2022 Page 43 167。22。 yAydwQ第二章 鍋爐及鍋爐房設(shè)備 .ppt, 05/2022 Page 40 167。 2） 高爐煤氣 是煉鐵的副產(chǎn)品 ， 產(chǎn)量大 。采—用石油系原料經(jīng)熱加—油制氣壓力氣化水煤氣、發(fā)生爐煤氣、反應(yīng)所生產(chǎn)的燃?xì)狻? 三 、 氣體燃料 1． 氣體燃料的種類 第二章 鍋爐及鍋爐房設(shè)備 .ppt, 05/2022 Page 38 167。對(duì)于敞口容器中的油溫至少應(yīng)比閃點(diǎn)低 10℃ ，對(duì)于封閉的壓力容器和管道內(nèi)的油溫則可不受此限。 EE tt ?20???20?20?第二章 鍋爐及鍋爐房設(shè)備 .ppt, 05/2022 Page 37 167。 (1)重油的粘度和它的成分、溫度、壓力有關(guān)。 鍋爐燃料 粘度是液體對(duì)其自身流動(dòng)具有的阻力，是表征流動(dòng)性能的特性指標(biāo)。 3) 由于重油的灰含量甚低，既不需裝置除渣設(shè)備，鍋爐受熱面也很少積灰和腐損。 它的主要元素成分是碳和氫 ， 其含量甚高 (Cr=81~87%，Hr=11~14%)， 而灰分 、 水分的含量很少 ， 其發(fā)熱量高而穩(wěn)定 ,通常 一 、 煤炭 分類見 167。 煤的燃燒特性 9．發(fā)熱量作為煤種細(xì)分類的依據(jù)之一 揮發(fā)分和應(yīng)用基低位發(fā)熱量 第二章 鍋爐及鍋爐房設(shè)備 .ppt, 05/2022 Page 34 167。 煤的燃燒特性 3．低位發(fā)熱量 ：每公斤燃料完全燃燒后所放出的熱量，扣除隨煙氣帶走的水蒸汽的汽化潛熱的熱量， (kJ/kg) 水分來自： ① H與氧的反應(yīng)； ② 燃料中的含水量 Wy 4． 各成分分析的高 、 低位發(fā)熱量間的關(guān)系 1） 2） 3） 4） 5． 發(fā)熱量的測(cè)定 采用氧彈測(cè)熱儀 p16 圖 22 6． 發(fā)熱量的計(jì)算 dwQ)25226)1001009(2 5 1 2 yyyqwyyyqwydw WHQWH ?????? kJ/kg )252 2 6 fffqwfdw WH ???? kJ/kg )2 2 6 ggqwgdw H ??? kJ/kg )226 rrqwrdw H ??? kJ/kg 第二章 鍋爐及鍋爐房設(shè)備 .ppt, 05/2022 Page 31 167。 灰分的組成： SiO Al2O 各種氧化鐵 、 CaO、 MgO、 K2O、Na2O等 ， 不是單一物質(zhì) ， 無固定熔點(diǎn) ， 采用角錐法測(cè)定特征溫度 第二章 鍋爐及鍋爐房設(shè)備 .ppt, 05/2022 Page 28 167。 煤的燃燒特性 煤 種 Vr 逸出溫度（ ℃ ） 著火溫度（ ℃ ） 褐 煤 40 130~170 250~450 煙 煤 20~40 170~320 400~500 貧煤 10~20 370~390 600~700 無煙煤 10 380~400 700 3) 煤中揮發(fā)分逸出后，如與空氣混合不良，在高溫缺氧條件下 易化合成難以燃燒的高分子復(fù)合烴，產(chǎn)生碳黑，造成大量黑煙， 3． 灰分 (Ag)—— 焦炭燃燒后的殘留物質(zhì) 4． 固定碳 (Cgd)—— 焦炭中的可燃物質(zhì)，焦炭燃燒主要是固定碳的燃燒 ?3q第二章 鍋爐及鍋爐房設(shè)備 .ppt, 05/2022 Page 26 167。 煤礦提供的煤質(zhì)成分 ， 通常也是可燃基各組成成分 。 1） 水分進(jìn)入爐內(nèi)吸熱汽化成水蒸汽 ， 對(duì)燃燒不利； 2） 在煙氣露點(diǎn)時(shí) ， 水蒸氣與 SO SO3生成亞硫酸和硫酸 ， 造成低溫腐蝕； 3） 6． 灰分 (Ash) 燃料中主要不可燃的礦物雜質(zhì)成分 ， 與成煤條件 、 開采方式 、運(yùn)輸條件 1） 可燃物減少 ， ， 著火困難 ， 灰渣量增加 ， 運(yùn)行操作繁重； 2） ， 爐內(nèi)易結(jié)渣 ， 使受熱面?zhèn)鳠釔夯?， 3） ????? lydwQW ????????? 2qVVW pyy?A ?ydwQ?? 2tA 且 ??D??????????D