固體燃燒ppt課件(2)-閱讀頁
2025-05-21 22:05本頁面
【正文】 分均勻地分布在焦炭中 ,在焦炭粒從外表面到中心一層一層地燃燒過程中 ,外層的灰分就裹在內(nèi)層的焦炭外 ,形成一層灰殼 , 這種現(xiàn)象稱為裹灰。主要是因為 : 這些裹灰 (固態(tài)生成物 )會部分地或全部地把反應(yīng)面遮蓋起來 , 使得反應(yīng)氣體只能借分子擴散方法通過表面上被蓋的灰層到達碳表面上繼續(xù)進行反應(yīng) , 顯然增加了擴散阻力 ,阻礙了氧氣向反應(yīng)表面的擴散 ,影響了反應(yīng)的進程。 經(jīng)驗表明 :當燃用高灰分煤時 ,不完全燃燒損失過多 ,主要是由于燃燒溫度低而影響了化學(xué)反應(yīng)速度 , 而不是由于灰分復(fù)蓋影響所致。 煤粒燃燒過程：首先被預(yù)熱干燥 ,蒸發(fā)出水分 ,然后開始析出揮發(fā)物 。揮發(fā)物燃燒時 ,煤粒被加熱 ,當揮發(fā)物析出并燃燒完畢后 ,煤焦已是足夠熱 ,足可以和擴散進入的氧化合物進行燃燒反應(yīng) , 此時揮發(fā)物的可見火焰燃燒已漸為煤焦的無焰燃燒所代替。 第五節(jié) 煤粒的燃燒 揮發(fā)分析出的過程就是熱分解過程 , 揮發(fā)分析出速度與時間的關(guān)系是指數(shù)函數(shù)關(guān)系 , 即隨時間的增加而遞減。揮發(fā)分的析出只是在燃燒開始階段的一個短暫過程 , 還不到煤粒燃燒時間的 10％ ,而焦炭的燃燒時間要占90％以上。 ? 最新研究資料表明 :在煤粒燃燒過程中 ,揮發(fā)分并不是僅在開始階段析出 ,而是不斷析出 ,其析出過程和焦炭燃燒交叉進行 ,幾乎延續(xù)到煤粒燃盡的最后階段 ,因而使得煤粒附近的物理化學(xué)更為復(fù)雜。 當煤粒受熱時 ,煤粒外層的水分、油質(zhì)等首先蒸發(fā)汽化 ,蒸發(fā)的氣體和水蒸氣在周圍形成壓力 ,這個壓力使氣體和水蒸氣向煤粒內(nèi)部和外部擴散。另一部分向煤粒內(nèi)部擴散 ,到達煤粒中心時 ,因該處溫度較低 ,氣體就凝結(jié)。 揮發(fā)分陸續(xù)不斷地析出 ,就更加劇了煤粒周圍濃度埸的復(fù)雜性。從進一步的研究結(jié)果表明 , 煤焦的燃燒并不象我們所設(shè)想的那樣在揮發(fā)物完全燒完后才開始的 ,而是和揮發(fā)物的燃燒一起交叉進行 ,而且相互作用 ,相互影響著。近些年來 ,已有人開始探討揮發(fā)物析出在煤粒過程中的影響問題。隨著揮發(fā)物的逐漸燒盡 ,對于煤粒燃燒速度的這種 抑制作用 的影響也將逐漸減小。 αzl──分子擴散時的總質(zhì)交換系數(shù)。 Kv──揮發(fā)物燃燒速度常數(shù) 。 D──分子擴散系數(shù) ,若已知在 T0和 P0時的 D0,則可計算出在 T和 p時的 D,公式為 p0 T D=D0──(──) p T0 △ ──焦炭外圍揮發(fā)殼的厚度 , 揮發(fā)物殼 :揮發(fā)物析出以后 ,在熾熱的煤粒周圍形成一個火焰殼 , 這個殼阻隔氧氣 ,可使進入顆粒表面的氧氣數(shù)量減少。 另外 ,在煤粒燃燒過程中還伴隨有 CO燃燒 ,而CO燃燒也對煤粒燃燒具有 阻抑作用 ,一般說來 ,CO的生成會增加碳的消耗 ,但 CO的燃燒反應(yīng)卻又阻抑了煤粒燃燒速度 ,其原理與揮發(fā)物影響類同。
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