组装水管锅炉的发展和前景.pdfVIP

火床燃烧中煤的着 丁仁荣 机械部科林燃烧工程公司 要：本文从着火时间的估算来分析煤的特性对着火的影响，以便对不同煤种采取必要的强 化着火措施，使燃料及时、稳定地燃烧，从而达到提高锅炉效率、增加出力的目的。 关键词：火床燃烧，着火，强化措施。 0 前言 工业锅炉是我国基本的热能动力设备，广泛应用于 厂动力、建筑采暖、民用生活、热 电联产、……，在用量及需求量均很大。据统计，到1998 年末，全国 业锅炉装机总量达 50 万台，126 万蒸吨，1998年一年中，工业锅炉年产量达4 万台，9.7 万蒸吨。我国的工业 锅炉以燃煤为主，层燃炉又占燃煤 业锅炉台数的96%以上，占总容量的93%左右，而链条 炉排和往复炉排的规格品种和数量在层燃炉中又占压倒一切的多数。现有的 业锅炉几乎每 年耗用掉全国 煤产量的三分之一左右，近几年来，通过广大锅炉 作者的努力，全国工业 锅炉的运行效率有了一定的提高，但与国外先进水平仍有较大的差距，能源浪费仍相当严惩 其中差距最大的是固体不完全燃烧热损失，q4 较大。q4 取决于燃料状况、燃烧技术，因此 针对不同燃料进一步提高燃烧技术仍是我们提高锅炉效率、赶上国外先进水平的重要一环。 从国内外的经验可见，研究各方面影响着火的因素，采取必要的措施，无论什么样的燃 料，都能实现其及时、稳定地着火来提高燃烧效率及扩大对煤种的适应范 。例如：苏联一 台Дкв10-13锅炉燃用Vr=4%~5%的无烟煤，只把后拱加长800 毫米，后拱遮盖度a2 从0.51 提高到0.651，锅炉因着火及时了，出力从6t/h 增加到10t/h；湖南一电厂35t/h 链条炉燃 用Vr=8.8%的无烟煤，仅停用前墙二次风，加大后墙二次风，稳定了着火，锅炉出力从21t/h 提高到30t/h，锅炉效率增至78%；江西锅炉厂在6t/h 往复炉排锅炉上，由于采用了后墙蒸 汽引射二次风，在燃用贫煤、Q=11.68MJ/kg 的褐煤、Q=12.558MJ/kg 左右的劣煤时均取得了 稳定、及时地着火；北京锅炉厂对7MW 热水锅炉的炉拱作了改进，在燃用Ⅱ类烟煤下限煤种 的条件下，锅炉效率提高了 4.4%……。综上所述，探讨火床燃烧中煤的着火特性，以期在 煤与炉的匹配上，燃烧组织上，运行方式上来实现及时，稳定地着火是很有意义的一项 作， 而此项 作的关键在于对着火所需要的时间及其影响因素的研究。 1 着火时间的估算 着火时间是指煤随着炉排进入炉内起通过干燥、析出挥发物至开始着火所需时间，这段 时间所吸收的热量来源于炉膛中的热辐射以及附件已燃烧着的煤的热传导。起主要作用的是 134 热辐射。如果稳妥地简 一下，只考虑热辐射，则对半径为r 的煤粒所能取得的辐射热为： 2 4 4 Q 辐= πr ·ε·σ。（Τ- Τ） (1) l 其中：ε煤的黑度，约为0.8 σ。辐射常数，千瓦/米饭· °K ·4 时 Τ引燃区有效辐射温度，°K l T煤的温度，°K 煤粒从T 初至T 着所需要吸收的热量为： 3 3 Q 吸=4/3 πr Cp （Υ着-T 初）（1-Wy）+4/3 πr Υwy ×670 (2) 式 （2）第一项表示干燥了的煤粒自室温升至着火温度所必须吸收的热量，第二项是煤 粒中水分蒸发所需的热量。 如果忽略引燃时空气所带入及带走的热量，则着火时间τ为： τ=Q 吸/Q 辐 (3) 把式 （1），（2）代入式 （3），并把干煤比热 Cp，重度Υ煤粒初温 T 初等常量代入，对 煤粒温度从T 初至T 着进行积分即可得： r(1 w ) T T T