鍋爐設(shè)備檢修7

1、第五節(jié)燃燒理論一、燃燒的種類 所謂燃料，是指在燃燒過程中能夠發(fā)出熱量的物質(zhì)。燃料必須具備兩個條件：一是可燃；二是燃燒時發(fā)出熱量，且在經(jīng)濟上是合算的。 火力發(fā)電廠鍋爐是消耗大量燃料的動力設(shè)備。鍋爐工作的安全性、經(jīng)濟性均與燃料的性質(zhì)有密切的關(guān)系，燃料不同時，燃燒方式和燃燒裝置也不同，所以了解燃料的成分與性質(zhì)是十分重要的。 火力發(fā)電廠燃料按物態(tài)有固體、液體、氣體三類，固體燃料有煤油頁巖及木柴等；液體燃料有柴油、重油和渣油等各石油制品；天然氣、油田伴生煤氣和各種煤氣是氣體燃料。 根據(jù)我國燃料利用原則，火力發(fā)電廠應(yīng)盡可能不占用其他工業(yè)部門所必須的優(yōu)質(zhì)燃料。 為了統(tǒng)一計算與考核，標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定收到基發(fā)熱量為29

2、310kj/kg(7000kcal/kg)的煤為標(biāo)準(zhǔn)煤，各種煤的消耗量可以通過下列公式折算成標(biāo)準(zhǔn)煤的消耗量， 即Bb=BQar/29310(kg/h) 式中Bb-標(biāo)準(zhǔn)煤的消耗量kg/h; B-實際消耗的天然煤量kg/h; Qar,net-實際的收到基低位發(fā)熱量kj/kg.二、煤的著火及燃燒過程煤的爐內(nèi)的燃燒過程大致可分為三個階段。1.著火前的準(zhǔn)備階段煤粉進入爐內(nèi)至著火前的這一階段為著火前的準(zhǔn)備階段。在此階段內(nèi)，煤粉中的水分蒸發(fā)，揮發(fā)分析出，煤粉的溫度也要升高至著火溫度。顯然，著火前的準(zhǔn)備階段是吸熱階段。影響著火速度的因素除了燃燒器本身外，主要是爐內(nèi)熱煙氣流對煤粉氣流的加熱強度、煤粉氣流的數(shù)量與

3、溫度以及煤粉性質(zhì)和濃度等。2.燃燒階段當(dāng)煤粉溫度升高至著火溫度，而煤粉濃度又適合時，開始著火燃燒，進入燃燒階段。開始時揮發(fā)分首先著火燃燒，并放出大量熱量，這些熱量對焦炭直接加熱，使焦炭也迅速燃燒起來。燃燒階段是一個強烈的放熱階段，這一段進行的快慢主要取決于燃料與氧氣的化學(xué)反應(yīng)速度和混合接觸速度。當(dāng)爐內(nèi)溫度很高，氧氣供應(yīng)足且氣粉混合強烈時，燃燒速度就快。在燃燒階段中未燃盡而被灰包圍的少量固定碳在燃盡階段繼續(xù)燃燒，直到燃盡。此階段一般是在氧氣供應(yīng)不足，氣粉混合較弱，爐內(nèi)溫度較低的情況下進行的，因此階段時間較長。三、強化燃燒的手段（1）提高空氣預(yù)熱溫度這種措施現(xiàn)在廣泛使用。在燒無煙煤時，空氣常預(yù)熱到

4、400左右，還希望更進一步提高，特別是一次風(fēng)溫度。這種情況下宜用高溫?zé)峥諝廨斔兔悍?，而乏氣可送入爐膛作為三次風(fēng)。（2）限制一次風(fēng)的數(shù)量如煤粉的濃度降低，則用于加熱煤粉氣流至著火溫度所需要的熱量相對增加，這將限制著火過程的發(fā)展，使著火離開噴口很遠(yuǎn)。但一次風(fēng)的數(shù)量必須保證化學(xué)反應(yīng)過程的發(fā)展，以及著火區(qū)中煤粉局部燃燒的需要，一次風(fēng)數(shù)量必須根據(jù)著火過程的具體條件選擇。（3）合理送入二次風(fēng)二次風(fēng)不要送入火焰根部，而需要與根部有一定的距離。使煤粉氣流先著火，當(dāng)燃燒過程發(fā)展到迫切需要時，再與二次風(fēng)混合。（4）選擇適當(dāng)?shù)臍饬魉俣冉档鸵淮物L(fēng)速可以使煤粉氣流在離開燃燒器不遠(yuǎn)處著火，但此速度必須保證煤粉氣流和熱煙氣

5、強烈混合。另外，當(dāng)氣流速度太低時，燃燒中心過分接近噴口，將使燃燒器燒壞，并在燃燒器附近結(jié)焦。（5）選擇適當(dāng)?shù)拿悍奂?xì)度煤粉的揮發(fā)分越多，著火和燃燒條件也越好，所以同尺寸的煤粉褐煤比煙煤燃燒得快。如果爐膛容積相接近，則揮發(fā)分越高，煤粉可越粗些。（6）在著火區(qū)保持高溫加強氣流中高溫?zé)煔獾木砦?，使在一排火炬之間，或在火焰內(nèi)部，或在火炬與爐墻之間形成較大的高溫?zé)煔鉁u流區(qū)，這是強烈而穩(wěn)定的著火熱源。火炬從這個渦流區(qū)吸入大量的熱煙氣，能保證穩(wěn)定著火。當(dāng)燃燒無煙煤時，得到廣泛應(yīng)用的措施是在燃燒器附近的水冷壁上涂以耐火材料，構(gòu)成所謂的“衛(wèi)燃帶”。（7）在強化著火階段的同時，必須強化燃燒階段的本身。通常焦炭燃燒速度決定于兩個基本因素：溫度因素和氧氣向炭粒表