[工學(xué)]第02章20燃燒與大氣污染-文庫吧資料
2025-01-25 11:37本頁面
【正文】 粉粒子為最多。煤粉的火焰?zhèn)鞑ニ俣却蠹s為 3～ 4 m/s。 影響粉煤的燃燒過程的因素有四個： ? 一次空氣的用量 它與煤粉的品種及揮發(fā)分含量有關(guān)，一般為總空氣量的 20％～ 40％； ? 煤粉的噴出速度 它必須大于火焰的傳播速度，否則容易發(fā)生回火。 ?在實際燃燒過程中，通常是將 燃燒所需要的空氣分兩次或三次加入 。 ?隨著煤粉中揮發(fā)性氣體不斷向外擴(kuò)散，煤粉粒子被干餾，逐漸形成焦炭粒子。在燃燒過程中，不僅發(fā)生氣體與氣體之間的同相燃燒，而且還發(fā)生氣體與固體之間的異相燃燒。 粉煤的燃燒過程 粉煤的燃燒過程比氣體或液體燃料燃燒更為復(fù)雜。因此不太容易得到更短的火焰；燃燒完全程度也不如氣體燃料好。 ?燃料油中的可燃?xì)怏w與空氣的混合 是重質(zhì)油燃燒過程中的很重要的問題。所謂油的霧化，就是把燃料油分散成細(xì)小煙霧粒子的過程。它包括四個過程： ? 燃料油的霧化 ? 油霧粒子中的可燃組分的蒸發(fā)與擴(kuò)散 ? 可燃?xì)怏w與空氣的混合 ? 可燃?xì)怏w的氧化燃燒 ? 與氣體燃料的燃燒過程類似， 前三個階段對整個燃料燃燒過程起著控制作用。 液體燃料的燃燒過程 液體燃料包括各種燃料油及酒精等，下面僅討論燃料油的燃燒過程。 二次空氣 借助于混合后可燃?xì)怏w的噴射作用，一邊混合一邊燃燒。 ?半無焰燃燒 半無焰燃燒又稱部分預(yù)混合燃燒。 無焰燃燒的火焰很短，幾乎看不到火焰。 有焰燃燒多用在需要長火焰的大型窯爐中。 有焰燃燒的缺點： 當(dāng)燃燒含較高的氣體燃料時，由于氣體燃料與空氣沒有預(yù)先混合 ,炭氫化合物在缺氧情況下受高溫加熱作用，將會裂解出較多的固體碳黑（又稱黑煙子）從而污染環(huán)境。 2） 由于兩種氣體不預(yù)先混合，因此氣體燃料和空氣均可預(yù)熱到較高的溫度，這樣燃燒時既不受燃料著火溫度的限制，也不必?fù)?dān)心回火和爆炸。 ? 前兩個階段對整個燃料燃燒過程起控制作用。 ? 混合后可燃?xì)獾募訜岷椭痣A段 加熱和著火階段與上相同。 焦炭所失去的重量為固定碳 ?灰分： ? 從煤中扣除水分 、 灰分以及揮發(fā)分后剩余的部分為固定碳 ? 煤中灰分的組成： ? 我國煤炭的平均灰分含量為 25％ ? 灰分的存在降低了煤的熱值 ， 也增加了煙塵污染和出渣量 ? 煤的元素分析 ?碳和氫：通過燃燒后分析尾氣中 CO2和 H2O的生成量測定 ?氮：在催化劑作用下使煤中的氮轉(zhuǎn)化為氨 ， 堿液吸收 ，滴定 ?硫：與氧化鎂和無水硫酸鈉混合物反應(yīng) ， S SO42， 滴定 煤中硫的形態(tài) 煤的成分的表示方法 要確切說明煤的特性 ， 必須同時指明百分比的基準(zhǔn) ， 常用的基準(zhǔn)有以下四種 ： ?收到基：鍋爐爐前使用的燃料 ， 包括全部灰分和水分 ?空氣干燥基：以去掉外部水分的燃料作為 100%的成分 ，即在實驗室內(nèi)進(jìn)行燃料分析時的試樣成分 a r a r a r a r a r a r a r 100%? ? ? ? ? ? ?C H O N S A Wa d a d a d a d a d a d a d 100%? ? ? ? ? ? ?C H O N S A W ?干燥基：以去掉全部水分的燃料作為 100%的成分 ， 干燥基更能反映出灰分的多少 ?干燥無灰基：以去掉水分和灰分的燃料作為 100%的成分 d d d d d d 100%? ? ? ? ? ?C H O N S Ad a f d a f d a f d a f d a f 100%? ? ? ? ?C H O N S 煤的成分的表示方法及其組成的相互關(guān)系 我國部分煤種的分析結(jié)果 其他燃料 其它常規(guī)燃料 ? 石油 ? 液體燃料的主要來源 ? 鏈烷烴 、 環(huán)烷烴和芳香烴等多種化合物組成的混合物 ? 主要含碳和氫 ， 還有少量硫 、 氮和氧 ? 氫含量增加時 ， 比重減少 ， 發(fā)熱量增加 ? 天然氣 ? 典型的氣體燃料 ? 一般組成為甲烷 85％ 、 乙烷 10％ 、 丙烷 3％ 其他非常規(guī)燃料 ? 城市固體廢棄物 ? 商業(yè)和工業(yè)固體廢棄物 ? 農(nóng)產(chǎn)物和農(nóng)村廢物 ? 水生植物和水生廢物 ? 污泥處理廠廢物 ? 可燃性工業(yè)和
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