工业锅炉4章燃烧设备.pptVIP

第四章 燃烧原理及燃烧设备 §4.1 燃料燃烧的基本概念 §4.1 燃料燃烧的基本概念 §4.1 燃料燃烧的基本概念 §4.1 燃料燃烧的基本概念 §4.1 燃料燃烧的基本概念 §4.1 燃料燃烧的基本概念 §4.2 层燃炉 二、人工操作层燃炉（手烧炉） 1.手烧炉的构造和工作特性 （1）构造，见图4-1 （2）工作特性 影响因素： 煤粒度（20-30mm） 煤层厚度(100-150mm) 2.手烧炉的燃烧特点 （1）双面引火 （2）燃烧工况的周期性 3.改善手烧炉燃烧的措施 （1）减小燃烧层厚度变化； 根据煤种调整周期 （2）周期前期引入二次风 （3）改进炉排 4.手烧炉的发展 （1）明火反烧手烧炉 优点：400-700mm；消除黑烟； 减少粉尘；降低周期性影响 （2）双层炉排手烧炉 §4.2 层燃炉 2.链条炉排炉 （1）链条炉的构造 （2）链条炉排的结构型式 1）鳞片式链条炉排 2）链带式链条炉排 （3）链条炉的燃烧过程 特点： 单面引火，无周期性； 四阶段燃烧，有倾角； 炉排末端，焦炭在上下 灰层中燃烧； 空气需求量沿炉排前后少， 中间大。 （4）煤的性质对链条炉的影响 煤的粒度：堆积，通风阻力 煤的粘结性：通风 水分：与着火燃尽的关系 灰分：灰熔点 （5）链条炉的燃烧调节 出力主要取决于燃料层厚度、送风量和炉排速度。 燃料层厚度的调节：100～150mm 给料速度 送风量调节：对适应负荷的变动最为灵敏 当锅炉负荷变化时，总是先调节送风量，随即调节炉排速度与之配合 （6）改善链条炉燃烧的措施 1）分区配风 分区配风；增加二次风 2）炉拱 作用： 保护煤闸门； 引燃新煤； 强化气流扰动。 后拱 3）二次风 介质：蒸汽、空气等。 位置：前后墙、后拱等。 作用：强化扰动；加速引燃；提高燃烧效率；消烟除尘；防积灰结渣。 三、机械化层燃炉 加煤、拨火和除渣三项工作机械化的层燃炉 1.机械-风力抛煤机炉（火炬-层燃炉） 特点： 煤种适应性广； 对煤粒度分布有要求，0-3mm的细末不应大于30% 最大煤块应小于30-40mm； 收到基水分小于15%； 薄煤层，50mm左右； 开放式或有前拱的炉膛，炉内气流扰动混合差； 工业锅炉 * 4.1 燃料燃烧的基本概念 4.2 层燃炉 4.3 煤粉炉 第四章 锅炉燃烧是个复杂的化学—物理过程，其影响因素很多。 一、燃烧设备的分类 1.层燃炉——固体燃料被层铺在炉排上进行层状燃烧的炉子， 如：手烧炉、链条炉、抛煤机炉等； 2.室燃炉——燃料呈雾状细颗粒随空气喷入炉内呈悬浮状燃烧 的炉子，如：煤粉炉、油炉、气炉等； 3.沸腾炉——燃料被气流托起携带呈上下翻滚沸腾状燃烧的炉 如：流化床、鼓泡床、循环流化床、增压流化床等； ?着火前的热力准备阶段； ?挥发份着火与焦炭的燃烧阶段； 灰渣形成及燃尽阶段。 二、固体燃料的燃烧过程 1. 燃料燃烧的几个阶段： 2. 燃料完全燃烧的必备条件 保持一定的高温环境； 供给足够而适度的空气量，并确保燃料与空气有良好 的接触和充分混合的氛围； 燃料要有一定的燃烧时间及燃烧空间； 及时排出低温燃烧产物（如：低温烟气和灰渣）。 第四章 三、燃料的燃烧反应速度 锅炉燃烧过程是个复杂的化学—物理过程，燃烧速度取决于化学条件和物理条件。 反应速度——单位时间内、单位体积中反应物消耗或产物生成的摩尔数，mol/(m3?s)。 1. 化学条件：燃料氧化反应的化学反应速度，其影响因素有：温度、反应物质的浓度及反应空间的压力等；在锅炉燃烧技术中，其影响因素主要是温度。 2.物理条件：燃烧空气与燃料的相对速度，气流扩散速度及热量传递速度等；在锅炉燃烧技术中，起主要作用的是气流扩散速度，包括氧气向碳粒表面的扩散和燃烧产物的反向扩散。 第四章 影响反应速度的因素： 反应物质（燃料）的特性，E降低，反应速度提高； 温度，温度提高，分子平均动能增加，碰撞机会增加。 浓度：提高，碰撞机会增加 压力：提高，单位体积分子数增加，碰撞机会增加 l??其中温度是最重要的燃烧反应影响因素， 1. 温度对燃烧速度的影响 遵循阿累尼乌斯定律： 式中：K——表征化学反应速度的常数； K0——频率因子； R——通用气体常数， R＝8.314kJ/(mol.K)； E——化学反应活化能， T─绝对温度，K。 第四章 2. 气流扩散能力对燃烧速度的影响 气流