歡迎來到世邦工業(yè)科技集團(tuán)股份有限公司官方網(wǎng)站!詳情請致電400-696-1899 021-58386699 !
歡迎來到世邦工業(yè)科技集團(tuán)股份有限公司官方網(wǎng)站!
時間:2014-05-28 09:55:28
作者:世邦機器
煤粉粒徑對著火時間的影響(對流)
如果僅考慮對流加熱的因素??梢钥闯?,粒徑越小,臨界煤粉濃度越大,這是由于小顆粒的升溫速度快,更易于發(fā)生多相著火,只有在更高的濃度下才會出現(xiàn)均相著火,而大的顆粒升溫速度相應(yīng)降低了氣相的升溫速度,使得著火更早地進(jìn)入加熱控制區(qū)。煤粉磨機屬于煤粉制備設(shè)備,在煤粉制備工藝流程中是必不可少的。在加熱控制區(qū)以前,隨著粒徑的減小,著火時間縮短,這同樣是因為小顆粒升溫速度快的緣故。
以上所述的是煤粉粒徑對著火溫度、著火時間和著火方式的影響。在這個過程中煤粉濃度不同,影響的規(guī)律也是不同的。煤質(zhì)的另一特性--灰分對火焰?zhèn)鞑ニ俣鹊挠绊?,揮發(fā)分固定為30%,灰分變化為A一5%,15%,30%,40 %,可見火焰?zhèn)鞑ニ俣入S灰分的增加而降低,但不同的灰分中還存在一個理想的煤粉濃度,其理想值約為4kgc/kga。
燃燒強化的良好效果是使燃煤得到充分利用和大大節(jié)約助燃用油。例如,飛灰含碳量從改造前的17%~20%降低到13%以下,大渣的含碳量也有所下降。值得提出的是,由于火焰穩(wěn)定,即使在較低的鍋爐負(fù)荷下也不投助燃油,因此,14爐的燃油量從燃燒器改造后直線下降。
其他的效果還有,由于縮短了管道的長度和減少彎頭,一次風(fēng)管的阻力大大地減少了。新裝的扭曲隔板只1.5m,流線較好,也沒有增加多少阻力。還有,由于燃燒強化,爐膛內(nèi)放熱增多,改造前的主蒸汽溫度偏低問題已有所回升,提高到接近于原設(shè)計值。
彎管濃縮的工業(yè)應(yīng)用另一個典型是PM燃燒器。這種燃燒器利用一種特殊彎頭(煤粉分配器)在爐前把煤粉分成濃淡兩股送入燃燒區(qū),濃淡煤粉的比例可達(dá)90:10.即濃側(cè)煤粉濃度為濃縮前的90%,剩下的10%稀煤粉送入稀側(cè)段,可見煤粉濃縮效果是比較好的。這種從日本進(jìn)口的PM燃燒器在黃臺電廠應(yīng)用效果良好。
彎管濃縮工業(yè)應(yīng)用的第三個典型是PAX燃燒器。它的工作原理也是用彎管的離心作用把一次風(fēng)中的煤粉濃縮,然后與熱空氣(315.6℃相混合,使之升溫后送入爐內(nèi)實現(xiàn)高溫和高濃度燃燒;另一股較稀的粉流(10煤粉)和冷風(fēng)(93℃)混合,主燃燒器(旋流分級燃燒器)旁側(cè)送入爐內(nèi),進(jìn)行低濃度燃燒。需要注意的是,濃縮后的高濃度煤粉流的速度較低,延長了它在著火區(qū)的停留時間。另外,在燃燒器下游位置再送入一部分燃燒用空氣,以實現(xiàn)空氣分級輸送,減少NO的產(chǎn)生。因此,PAX燃燒器具有以下顯著的特點:
(1)彎管離心分離,實現(xiàn)高濃度煤粉燃燒;
(2)濃粉流加溫,實現(xiàn)高溫穩(wěn)定燃燒;
(3)濃粉流降速,延長在著火區(qū)的停留時間;
(4)空氣分級送入,降低NO的生成量;
(5)彎管濃縮配合旋流燃燒器,實現(xiàn)多功能燃燒。
-END-
煤粒在著火前加熱時,顆粒的溫度并不是處處都相同的。實際上,當(dāng)它受外界加熱的過程中,顆粒的中心溫度比表面溫度低。
為了分析簡單起見,我們考慮“強烈攪拌的模型”,即認(rèn)為某一空間中,內(nèi)部的氣體極強烈地?fù)交煲灾翣t內(nèi)溫度、濃度和速度等物理參數(shù)非常均勻。
選擇了用炭的干燥無灰基工業(yè)分析揮發(fā)分份額與碳化溫度的關(guān)系線圖;文獻(xiàn)將在900℃和在給定碳化溫度下煤的失重的差值與碳化溫度作圖,用以表示試驗結(jié)果與900℃這一任意選定的溫度下煤的熱解特性的關(guān)系。
正是由于這些突出的優(yōu)點,高濃度煤粉使燃燒過程強化和火焰穩(wěn)定,它的突出表現(xiàn)是煤粉濃度提高后整個爐膛溫度水平提高了。
即假定煤由非活性結(jié)構(gòu)和活性結(jié)構(gòu)兩部分組成。前者不參加熱解,后者則以下述方式進(jìn)行反應(yīng):水和二氧化碳首先析出,煤粒同時轉(zhuǎn)變成中間物--變形原漿,繼而參與進(jìn)一步反應(yīng)生成輕的氣體產(chǎn)物、重?zé)N類氣體與焦油。
由于煤粉顆粒的慣性是煤粉局部高濃度區(qū)形成的主要原因,文獻(xiàn)F64]建議在設(shè)計船形體燃燒器時,要特別注意選取合適的船形體幾何形狀、阻塞比和在燃燒器內(nèi)的布置