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第五章 固体燃料燃烧 5.1 概述 5.2 异相化学反应及碳化学反应速度 5.3 碳球燃烧过程与燃尽时间 5.4 煤粉两相流的燃烧 5.5 煤粉的火炬燃烧 西安交通大学能源与动力工程学院 1 5.1 概述 煤的燃烧过程有自己的特点： 加热 气态产物： 着火燃烧 挥发分V 供O2 受热裂解 煤 加热 剩余固态产物： 焦炭C 着火燃烧 燃尽 放热Q 西安交通大学能源与动力工程学院 2 焦炭占可燃成分的质量 焦炭发热量占煤总发热量的百 百分比，% 分比，% 无烟煤 96.5 95 烟煤 57-78 59.5-83.5 褐煤 55 66 泥煤 30 40.5 木柴 15 20 可见：焦炭（C）无论在煤中的质量百分比或燃烧放热（发热量）的百 分比都是占主要地位。 ①煤中焦炭量占55-96.5%，发热量占66-95% 。 ②焦炭燃烧是异相化学反应，反应速度慢。焦炭燃烧的时间约占全部燃 烧时间的90%，也就是说，挥发分燃烧时间仅约10%。这也说明了焦炭 燃烧比气体燃料燃烧要困难的多。 ③从提供热量的角度，焦炭具有主要意义，∵它提供了大量的热量。 西安交通大学能源与动力工程学院 3 煤燃烧过程的特点总结 挥发份的燃烧过程：先析出，然后遵循 气体燃料燃烧的规律。—— 类似与液体 燃料燃烧的过程，也存在一个“ 析出潜 热” 。 煤的燃烧过程主要是焦炭燃烧—— 一个 异相（非均相）化学反应过程。遵循固 体燃料燃烧特有的规律。 所以，本章重点讨论焦炭的燃烧过程。 西安交通大学能源与动力工程学院 4 煤中碳的结构特征 固体碳的两种结构——金刚石和石墨 金刚石的晶格结构中C原子排列十分紧 密，原子键结合力很大，所以金刚石硬 度高而活性小，很不容易氧化，且压力 越高热稳定性越好，故没有燃烧价值。 西安交通大学能源与动力工程学院 5 煤中碳的结构特征 煤中主要是石墨晶格，石墨晶格是复杂的六棱柱结构组合。 -10 1.41×10 m 第一层 第二层
我的文档主要集中的行业是石油化工和安全生产，从事石油化工行业并且取得了中级注册安全工程资格。精通炼油工艺方面的工艺、安全、设备。希望通过平台共享自己的知识和经验。
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