46、影响煤粉燃烧的因素有哪些
影响高炉中煤粉燃烧的因素
表3 不同脱硫剂的技术指标对比脱硫剂CaO CaC 2CaO +M gCaC 2+M g单耗/kg ・t 铁水812316317+013=41165+013=1195消耗量/kg ・罐-11635727740+60=800330+60=390脱硫剂价格/马克・罐-1327727508690渣量/t ・罐-151931431562145铁损/t ・罐-131********温降/℃35161812处理时间/min～35～16～18～126 结 语随着对钢铁产品质量的要求不断提高,生产纯净钢已越来越重要了,我国近年来Mg 系脱硫剂发展较快,现在已经在宝钢、鞍钢、武钢、马钢投入生产使用,这也是当今铁水脱硫剂的一种发展趋势。
按照“十五”计划,在“十五”期间铁水处理应达到60%,任务艰巨,铁水预处理将会上一个新台阶。
因此,铁水预处理脱硫剂的选择就显得十分关键和重要。
收稿日期:2001205220信息报导影响高炉中煤粉燃烧的因素 据《AISE Steel T echnology 》近期报道,高炉风口回旋区内煤粉的燃烧程度直接关系到高炉上部未燃尽残炭的逸出量,也和未燃煤粉在中心焦柱即死料柱外表面的沉积量有关。
这不仅对煤焦置换比、而且对高炉炉况稳定性和炉缸状况都有重要影响。
影响高炉风口前煤粉燃烧率的因素有许多,已知的影响较大的有以下几种:(1)煤粉的粒度。
随煤粉粒度减小,燃烧率提高。
但细粒度煤粉增加,会使磨煤机能耗加大,并增加设备损耗,故在生产实践中仍受到限制。
(2)富氧率。
提高富氧率可以缩短煤粉在风口内的着火延迟时间,从而提高燃烧率。
(3)煤粉的挥发份。
使用高挥发份的煤粉,有利于煤的爆裂提高燃烧效率,但降低煤焦置换比。
原煤贮运和制粉系统一般按使用最高挥发份为35%的烟煤设计。
如使用挥发份更高的煤,则要求制煤系统另外配置保安设备,制定更严格的安全措施。
(4)使用氧煤喷枪。
在高炉风口使用同轴氧煤枪或单独的氧、煤枪,可促进煤粉和局部高浓度氧气的良好接触。
内在矿物质对煤粉燃烧过程影响的动力学研究
燃烧科学与技术Journal of Combustion Science and Technology 2018，24(3)：270-274DOI 10.11715/rskxjs.R201711023收稿日期：2017-11-30．基金项目：国家重点基础研究发展计划(973计划)资助项目(2013CB228501)；国家科技支撑计划资助项目(2015BAA04B03). 作者简介：杜晓杰（1995— ），男，硕士研究生，dxj-monky.d.luffy@. 通讯作者：李水清，男，博士，教授，lishuiqing@.内在矿物质对煤粉燃烧过程影响的动力学研究杜晓杰，李水清，高 琦，姚 强(清华大学能源与动力工程系热科学与动力工程教育部重点实验室，北京 100084)摘 要：本文采用数学建模方法研究煤粉内在矿物质析出对其燃烧的动力学影响．在MIT Graham 研究工作的基础上，借鉴内在矿物质群平衡演化析出模型，建立包含表面矿物质结构演化的焦炭燃烧动力学模型．理论分析表明，在焦炭燃烧过程中，表面矿物质层内的气体传质过程会经历由分子扩散到努森扩散的转变．与已有的焦炭燃烧灰壳模型进行对比分析，结果表明，已有灰壳模型在焦炭燃烧初期较高地估计了表面矿物质对气体传质的抑制作用．当内在矿物含量低于10%(质量分数)时，焦炭燃烧全过程中内部矿物质对气体传质的抑制作用不明显．关键词：内在矿物质；分子扩散；努森扩散；焦炭燃烧表面温度中图分类号：TK16 文献标志码：A 文章编号：1006-8740(2018)03-0270-05Influence of Included Minerals Release on Dynamic Behaviorof Pulverized Coal CombustionDu Xiaojie ，Li Shuiqing ，Gao Qi ，Yao Qiang(Key Laboratory for Thermal Science and Power Engineering of Ministry of Education ， Department of Energy and Power Engineering ，Tsinghua University ，Beijing 100084，China )Abstract ：The influence of included minerals release on the coal combustion process is studied using mathemati-cal modeling method ．First ，a reduced combustion model of char particles under conventional condition is estab-lished based on the research of Graham from MIT ．Then ，w ith a further introducion of the population-balance model ，a dynamic coal combustion model with mineral evolutions on the char particle surface is built ．Theoretical analysis shows that the gas transfer through surface minerals undergoes the conversion from molecular diffusion to Knudsen diffusion during pulverized coal combustion ．Compared with the ash film model ，results suggest that the existing ash film model overestimates the restraint of surface minerals on diffusion in the early stage of combustion ．Furthermore ，the restraint of minerals on diffusion during the whole combustion process is insignifi-cant when the included minerals proportion is less than 10%.Keywords ：included mineral ；molecular diffusion ；Knudsen diffusion ；char surface temperature化石燃料燃烧排放出的一次颗粒物和二次颗粒物是空气中可吸入颗粒物(PM 10)的主要来源之一[1]，PM 10对自然环境和人体健康有很大危害．研究表明，焦炭表面燃烧温度是影响煤粉燃烧过程中细颗粒物生成的重要因素，因此得到煤粉颗粒燃烧的表面温度是进行燃烧诊断、控制的重要依据．传统的计算煤粉杜晓杰等：内在矿物质对煤粉燃烧过程影响的动力学研究 燃烧科学与技术— 271 —燃烧温度的模型是将煤粉燃烧近似看成纯碳颗粒的燃烧．而实际上煤粉中存在着矿物质，包括外在矿物质和内在矿物质[2]，其中内在矿物质会随着燃烧过程的推进逐步演化到煤粉表面，进而对煤粉颗粒的燃烧产生影响．因此煤粉的燃烧行为与纯碳的燃烧行为存在差异，应用传统的纯碳颗粒燃烧模型来预测煤粉颗粒的燃烧将会带来一定程度的偏差．因此，本文的目标是在前人工作的基础上，研究内在矿物质对煤粉燃烧过程的影响，建立包含表面矿物质结构演化的焦炭燃烧动力学模型，并与传统模型进行比较．1 焦炭燃烧模型常见的焦炭颗粒燃烧模型为单膜模型和双膜模型[3]，这两种模型均对焦炭燃烧过程进行了较大程度的简化，因此在实际应用中会带来较大的偏差．为了更好地描述焦炭燃烧过程，本文在Graham 等[4]研究的基础上，提出了如下焦炭表面燃烧温度计算模型. 模型有以下基本假设：(1) 燃烧是准静态过程；(2) 质量传递和能量传递连续； (3) 焦炭颗粒之间没有相互作用； (4) 颗粒绝热． 表面反应用式(1)表示： ()()(s)22C O 21CO 21/2CO ψψψ+=−+−(1)此模型本质上属于单膜模型，ψ表示每摩尔焦炭消耗的氧气物质的量，反映CO 的氧化程度，计算中通常取ψ＝0.511．与简单单膜模型不同的是该模型采用比表面积的计算方法，能够更加准确地计算碳表面的反应情况．模型包括以下3个方程． 能量方程：2O rxn,0J H ψΔ=()()()244p p g p p p w 44r k T T r T T σεπ−+π− (2)表面反应及内部扩散方程：()2O CO i,max p i,max p p p xJJ R A R S V ηρηψ−===(3)()()ap2/i,max O ,s e n E RT i R A cX −= (4)外部扩散方程：22O,sO ,b 1exp ln 11X X ψ⎛⎛⎛⎞⎜⎛⎞⎜=+−+⎜⎟⎜⎜⎟⎜⎝⎠⎝⎠⎜⎜⎝⎝22O p O 111114J r cD ψψ⎞⎞⎛⎞−⎟⎟⎜⎟⎛⎞⎝⎠⎟⎟−−⎜⎟⎟⎟π⎝⎠⎠⎠ (5)式中：i J 是i 物质的质量流量；r p 为焦炭颗粒半径；T p 为焦炭表面燃烧温度；T g 为主流气体温度；w T 为壁面温度；,s i X 指焦炭表面i 物质的摩尔分数；,b i X 指环境中i 物质的摩尔分数，i,max R 指焦炭表面反应速率；η是有效因子；k 为传热系数；p ε为焦炭发射率；A p 为反应表面积；A i 为指前因子；S p 、r p 和V p 为煤粉颗粒的比表面积、密度和体积． 20.5(1)p p O s p cor ,330.5ln(1)n i k S c X r D φηρ−⎧⎫⎡⎤⎪⎪⎣⎦⎨+⎬⎪⎪⎭=⎩=(6)内部扩散是努森扩散，其分子动力学表达式为K 23D rv =式中：K D 为努森扩散系数；r 为微孔平均半径；v 为气体分子的均方根速度，考虑到气体分子在多孔固体介质中实际扩散截面积的减少和扩散路径的增大，需要对努森扩散系数进行修正，即P cor K PD D θτ= (7)式中：P θ为颗粒的孔隙率；P τ为曲折度．最终可以得到修正扩散系数表达式为20.5p p cor pore O p 243RT D r M θτ⎛⎞=⎜⎟⎜⎟⎝⎠π (8)式中：pore r 为孔隙平均半径．计算中参数的选取如下：煤样表面几何性质和传热系数采用文献[4-5]中的数据；根据文献[6]和文献[7]的研究，发射率p ε取为0.8；借鉴文献[8-9]中提出的反应模型，将反应级数取为0.3，并对Graham 提出的反应指前因子A i 进行修正．最后联立方程(2)、(3)和(5)迭代求解焦炭燃烧表面温度．2 内在矿物对燃烧影响的模型2.1 忽略灰分影响的模型传统的单膜模型和双膜模型都未考虑内在矿物对燃烧的影响，而是直接将煤粉燃烧看作纯炭颗粒的燃烧，这样虽然可以简化计算，但是会带来与实际燃烧过程较大的偏差．因此，要想较为准确地预测煤粉颗粒的燃烧，内在矿物质的影响不可忽略．燃烧科学与技术第24卷 第3期— 272 —2.2 形成连续灰层的模型在考虑灰分影响的燃烧模型中，大部分模型采用了形成连续灰层的假设，即假定在燃烧过程中释放出来的灰分在焦炭颗粒表面形成连续灰层，随燃烧过程进行，灰层不断变厚，从而影响气体扩散行为，进而影响整个燃烧过程[6]．考虑到灰分并不总能铺满焦炭颗粒表面，一些更精确的研究[7]采用如下计算方法，假定临界灰层厚度m δ，若灰层厚度m δδ＞，则有效扩散系数为 2.5eff af θ=D D (9)式中：af θ为灰层的孔隙率；D 为分子扩散系数．若m δδ＜，则等效的孔隙率为3m a 00p 3m a,n a,n p a af 21211δρρδρρθ⎛⎞−−⎜⎟⎜⎟⎝⎠⎛⎞−−⎜⎟⎜⎡⎤⎢⎥⎢⎥=−⎢⎥⎢⎥⎢⎟⎝⎥⎢⎥⎣⎦⎠X d X d (10)式中：ρ为焦炭颗粒整体密度；X a 为灰分质量分数；d p 为焦炭颗粒直径；下标带有0的表示初始值．再将式(10)带入式(9)计算有效扩散系数．2.3 析出灰颗粒的模型虽然连续灰层模型的假设充分考虑了灰分对燃烧过程的影响，但是大量研究表明，燃烧过程中灰分是以灰颗粒的形式析出的[10]，如图1所示．图1 灰颗粒模型示意Fig.1 Schematic diagram of ash particle model而由析出的灰颗粒到形成连续的灰层则需要较长时间的演化．因此，该模型假设在燃烧过程中，灰颗粒不断形成，随着燃烧的进行，灰颗粒之间的空隙逐渐缩小，直至最终形成连续灰层．在未形成连续灰层阶段，外部有效扩散系数综合考虑了分子扩散以及努森扩散，采用公式(11)表示：A 1eff BK 11 D D D −⎛⎞=+⎜⎟⎝⎠(11)式中：AB D 为分子扩散系数，采用文献[4]中的数据；当形成连续灰膜之后，扩散系数则采用努森扩散进行计算．3 计算结果与分析3.1 灰颗粒析出模型合理性分析为了分析所提出的灰颗粒析出模型的合理性，根据实验得到的准东煤和神华烟煤内在矿物含量的结果[11-12]，带入灰颗粒析出模型进行计算．假设形成的灰颗粒在焦炭颗粒表面均匀分布，平均粒径为2µm ，计算结果如图2所示．已知在2000K 左右的气体分子平均自由程约为λ=0.01µm ．当/2λr ＜0.01时，可近似为分子扩散．当/2λr ＞0.1时，可看作努森扩散．在实际计算中，为使结果准确，使用的是分子扩散和努森扩散耦合的等效扩散系数，在分析时则可以用以上判据判断主要扩散方式．在孔隙直径大于1µm 时，主要是分子扩散．孔隙直径小于0.1µm 时，主要是努森扩散．处于中间范围时两者作用相当，都不能忽略．图2 表面孔隙尺寸与燃尽率的关系Fig.2Average pore radius as a function of carbon con -version rate计算结果表明，在燃烧的大部分时间都处于分子扩散的控制下，而连续灰层是在燃烧末期才会出现的．对于灰分低的煤种这一现象更加明显．这表明灰颗粒析出模型考虑到了占据大部分燃烧过程的分子扩散阶段，这一假设是合理的．而传统的灰层模型直接转换到努森扩散，计算结果可能会放大灰颗粒对扩散的抑制作用． 3.2 不同模型计算结果对比图3是当内在矿物质含量X a 为5%(质量分数)时颗粒温度与燃尽率的关系．从计算结果可以看出，当内在矿物质含量为5%时，灰颗粒模型与忽略灰分影响时计算结果非常接近，这与前述分析是吻合的．不考虑灰分模型计算过程中全部采用分子扩散系数，而低灰分焦炭颗粒绝大部分燃烧过程都是分子扩散占主导的，所以这两种模型计算结果十分接杜晓杰等：内在矿物质对煤粉燃烧过程影响的动力学研究 燃烧科学与技术— 273 —近．连续灰层模型计算得到的表面温度偏低，是因为这一假设将最后阶段才会出现的连续灰层假设应用到整个燃烧阶段，放大了灰分对扩散的抑制作用．图3 不同模型下表面温度与燃尽率关系(X a ＝5%) Fig.3 Calculated particle surface temperature as a func -tion of carbon conversion rate using different models (X a ＝5%)图4显示了内在矿物质含量X a 为20%时的颗粒温度与燃尽率关系．在燃尽率为0.7之前，不考虑灰分模型和灰颗粒模型计算结果接近，而灰层模型结果偏低，这与前面的分析是一致的．而燃尽率为0.75之后，灰颗粒模型和灰层模型计算结果十分接近，并且都低于不考虑灰分的情况．这是因为燃尽率为0.75时，单独的灰颗粒逐步形成连续灰膜，对扩散的抑制较为明显，且两种考虑灰分的模型对扩散系数的修正是很接近的．图4 不同模型下表面温度与燃尽率关系(X a ＝20%)Fig.4 Calculated particle surface temperature as a func -tion of carbon conversion rate using different model (X a ＝20%)3.3 灰颗粒模型不同灰分计算分析取内在矿物含量X a 分别为0、5%、10%、15%和20%，在灰颗粒模型下计算表面温度，结果如图5所示．计算结果表明，在燃烧前期，处于分子扩散控制阶段，灰分含量对扩散影响较小，表面温度几乎不受灰分含量的影响．而在从分子扩散转变成努森扩散阶段，即形成连续灰膜的节点附近，颗粒表面温度会有明显降低，而且当灰分含量越低，这一变化出现的越迟．另外，值得注意的是，当内在矿物含量小于10%时，表面温度计算结果都十分接近，表明此时灰分对颗粒表面温度的影响不显著，而当内在矿物质含量大于10%时，内在矿物质的含量则会对燃烧过程中颗粒表面温度产生较大的影响．因此，内在矿物含量为10%可作为选择不同模型的分界标准．图5 不同矿物质含量下表面温度与燃尽率关系Fig.5Calculated particle surface temperature as a func -tion of carbon conversion rate with different ash contents4 结 语本文建立了包含表面矿物质结构演化的焦炭燃烧动力学模型，并与已有的焦炭燃烧灰壳模型进行对比研究．结果表明：焦炭燃烧过程表面矿物质层内的气体传质过程会经历由分子扩散到努森扩散的转变，当内在矿物质含量低于10%时，内在矿物质析出对焦炭燃烧全过程表面气体传质的抑制作用不显著，因而对焦炭燃烧表面温度无明显影响． 参考文献：［1］ 吕建燚，李定凯. 温度对煤粉燃烧生成的一次颗粒物特性的影响[J ]. 中国电机工程学报，2007，27(20)：24-29.Lü Jianyi ，Li Dingkai. Study on primary PM features in-fluenced by pulverized coal combustion at different burn-ing temperature [J ]. Proceedings of the Chinese Society for Electrical Engineering ，2007，27(20)：24-29(in Chinese ).［2］ Wu H ，Bryant G ，Wall T. Mechanisms of ash liberationfrom included mineral matter during pulverized coal combustion [C ]// Chemeca 99：Chemical Engineering ：Solutions in a Changing Environment . Institution of En-gineers ，Australia ，1999.［3］ Turns S R. An Introduction to Combustion [M ]. 2nd Edi-tion. New York ：McGraw-Hill ，1996.［4］ Graham K A. Submicron Ash Formation and Interaction燃烧科学与技术第24卷 第3期— 274 —with Sulfur Oxides During Pulverized Coal Combus-tion [D ]. Cambridge ，MA ，USA ：Department of Chemical Engineering ，Massachusetts Institute of Tech-nology ，1991.［5］ 张盛诚，何 榕. 热解时加热速率对煤粉孔隙结构变化的影响[J ]. 燃烧科学与技术，2017，23(1)：1-9. Zhang Shengcheng ，He Rong. Effect of heating rate of pyrolysis on coal particle pore structure [J ]. Journal of Combustion Science and Technology ，2017，23(1)：1-9(in Chinese ).［6］ Niu Y ，Shaddix C R. A sophisticated model to predictash inhibition during combustion of pulverized char par-ticles [J ]. Proceedings of the Combustion Institute ，2015，35(1)：561-569.［7］ Hurt R ，Sun J K ，Lunden M. A kinetic model of carbonburnout in pulverized coal combustion [J ]. Combustion & Flame ，1998，113(1/2)：181-197.［8］ Hurt R H ，Calo J M. Semi-global intrinsic kinetics forchar combustion modeling [J ]. Combustion & Flame ，2001，125(3)：1138-1149.［9］ 刘若晨，安恩科，刘泽庆，等. 全氧煤粉燃烧烟气的辐射特性[J ]. 燃烧科学与技术，2016，22(1)：84-90. Liu Ruochen ，An Enke ，Liu Zeqing ，et al. Radiation characteristics of oxy-fuel combustion flue gas [J ]. Jour-nal of Combustion Science and Technology ，2016，22(1)：84-90(in Chinese ).［10］ Kerstein A R. Population-balance model of physicaltransformations of ash during char oxidation [J ]. Com-bustion & Flame ，1989，77(2)：187-199.［11］李庚达. 煤粉燃烧细颗粒物生成、演化与沉积特性实验研究[D ]. 北京：清华大学机械工程学院，2014. Li Gengda. Investigations on Fine Particulates Formation ，Transformation and Deposition Properties during Pulverized Coal Combustion [D ]. Beijing ：School of Mechanical Engineering ，Tsinghua University ，2014(in Chinese ).［12］ 齐晓宾，宋国良，宋维健，等. 准东煤循环流化床气化过程中的矿物质转化行为特性[J ]. 燃烧科学与技术，2017，23(1)：29-35.Q i Xiaobin ，Song Guoliang ，Song Weijian ，et al. Mineral transformation behavior of Zhundong coal dur-ing circulating fludized bed gasification [J ]. Journal of Combustion Science and Technology ，2017，23(1)：29-35(in Chinese ).。
煤粉工高级(二)试题
1、判断题【1】【答案:正确】均匀地给磨煤机供煤可以提高制粉工艺出力。
【2】【答案:正确】在喷煤管道内不发生沉降现象的最低速度称悬浮速度。
【3】【答案:正确】旋风分离器的任务是将由粗粉分离器分离出来的合格煤粉送入煤粉仓。
【4】【答案:正确】喷煤总管堵塞征兆是混合压力接近喷吹压力。
【5】【答案:错误】喷煤罐装煤至少要保持罐内有0．5KPa压力。
【6】【答案:正确】高炉下部不断出现下降的空间是上部炉料下降的首要条件。
【7】【答案:错误】炉缸边缘的温度比炉缸中心的温度低。
【8】【答案:错误】当富氧鼓风时，炉缸煤气中的CO浓度增加，N2浓度下降，H2浓度不变。
【9】【答案:正确】影响燃烧带大小的因素中，鼓风动能的作用最大。
【10】【答案:正确】鼓风动能大小受风量、风温、风压及风口面积等因素影响。
【11】【答案:错误】煤粉的燃烧分为加热和燃烧两个阶段。
【12】【答案:错误】高炉喷吹燃料使高炉中心气流发展，燃烧区域温度升高。
【13】【答案:正确】喷吹物在炉内燃烧消耗鼓风中的O2，因此增加喷吹量料速降低，减少喷吹量料速加快。
【14】【答案:错误】喷吹燃料会使压差升高，破坏了冶炼的顺行。
【15】【答案:正确】凡有利于减少炉缸热量消耗，提高炉缸贮备热量，改善煤气能量利用，保证高炉顺行的措施均有利于提高喷吹量及喷吹效果。
【16】【答案:错误】用喷吹量调剂炉温的滞后与高炉的大小、强化程度及高度上的热量分布无关。
【17】【答案:正确】用喷吹量调炉温不如用风温或湿分见效快。
【18】【答案:正确】高压操作能缩小煤气体积降低煤气流速从而减少煤气对料柱的阻力ΔP。
【19】【答案:正确】提高风温是高炉扩大喷吹、降低焦比的重要手段。
【20】【答案:正确】在冶炼强度一定时当风温超过某一限度后高炉顺行将被破坏。
2、单选题【21】【答案:C】长时间存放原煤最好的方法。
A、存放在室内B、存放在露天大煤场C、存放在水里【22】【答案:D】为保证煤粉具有良好的流动性，煤粉贮存时间应。
工长技能测验题2
工长技能测验题2一、填空题1、低温还原粉化性变差使料柱透气性变差，炉身效率降低，燃料消耗和热损增加，导致减产。
低温还原粉化率煤增加5%，生铁减产1.5%。
2、矿石的开始软化温度提高，高炉透气性改善。
3、高炉对烧结矿的质量要求是：粒度均匀，冷态强度高，有害杂质少，并且还原性好，还原粉化率低，软化、熔融、滴落三种温度较高其范围较窄。
4、高碱度烧结矿比自熔性烧结矿有较高的冷态强度，是因为矿物组成中铁酸钙组分增多，硅酸盐组分减少，且总粘结相量增多之故。
5、烧结矿随着CaO/SiO2的增高，烧结矿低温还原粉化率降低，收缩率降低，软化特性改善，熔融滴落开始温度提高。
6、烧结矿含MgO量增加时，形成钙镁橄榄石、镁蔷薇石等新的粘结相矿物，而且MgO能固熔于硅酸二钙中，有稳定其晶体变化的作用，所以粉化率明显降低。
7、酸性和自熔性球团矿的主要矿物组成为赤铁矿及少量磁铁矿，但渣相的矿物组成两者却不同，由减度决定。
8、球团矿铁粉高，堆积密度大，能增加料柱的有效重量；粒度小而匀，易于滚动，在高炉内的堆角比别种原燃料的都小，会引起中心气流发展。
9、球团矿的热性能较差，其表现在：热膨胀粉化和软化收缩。
10、球团矿的膨胀率小于20%时，对高炉操作无明显影响。
11、影响球团矿热性能的因素很多，原料条件和焙烧制度一定时，碱度成为主要因素。
12、对于含铁分较低的铁矿石，或品位虽高但有害杂质超过规定的矿石，或含伴生有用组分的矿石，均需进行选矿富化造块后入炉。
13、入炉矿石的折算品位不应低于50%。
14、还原性是指铁矿石中与铁结合的氧被还原剂（CO、H2）夺取的能力。
15、矿石的组织结构愈疏松、气孔率愈高，还原性愈好。
16、矿石粒度较小而且均匀（粒度范围窄）的冶炼效果比粒度范围宽虽分级使用的效果更好。
17、焦炭作为料柱骨架作用是其他燃料不能代替的。
18、自炉身中部开始，焦炭平均粒度变小，强度变差，气孔率增大，反应性、碱金属含量和灰分都增高，含硫量降低。
煤粉燃烧器的燃尽率
煤粉燃烧器的燃尽率煤粉燃烧器的燃尽率是指煤粉在燃烧过程中完全燃烧的比例。
燃尽率的高低直接影响着燃烧效率和环境污染。
下面我将从不同角度来描述煤粉燃烧器的燃尽率。
一、煤粉燃烧器的工作原理煤粉燃烧器是一种常见的工业燃烧设备，它通过将煤粉与空气混合后喷入燃烧室，通过燃烧产生高温烟气，从而提供热能。
煤粉的燃烧过程可以分为三个阶段：干扰阶段、热解阶段和燃烧阶段。
其中，燃烧阶段是煤粉完全燃烧的关键。
二、影响燃尽率的因素1. 煤粉的粒度：煤粉的粒度越小，其表面积就越大，与空气接触面积增大，有利于燃烧。
因此，适当控制煤粉的粒度可以提高燃尽率。
2. 煤粉的含氧量：煤粉中的含氧量越高，燃烧时所需的外部氧气就越少，燃烧效率就越高。
因此，提高煤粉的含氧量可以增加燃尽率。
3. 煤粉的湿度：煤粉的湿度对燃烧过程有影响。
过高的湿度会影响煤粉的点火和燃烧速度，降低燃尽率。
因此，控制煤粉的湿度可以提高燃尽率。
三、提高燃尽率的方法1. 优化煤粉燃烧器结构：通过对煤粉燃烧器结构的优化设计，使煤粉与空气更好地混合，提高燃烧效率。
2. 控制煤粉供给量：合理控制煤粉的供给量，避免供给过多或过少，以确保煤粉的充分燃烧。
3. 提高燃烧室温度：提高燃烧室温度可以加快煤粉的燃烧速度，提高燃尽率。
4. 优化燃烧工艺参数：通过合理设置燃烧过程中的参数，如燃料供给量、空气配比等，可以有效提高燃尽率。
煤粉燃烧器的燃尽率是影响燃烧效率和环境污染的关键因素之一。
通过优化煤粉燃烧器的结构，控制煤粉的供给量，提高燃烧室温度以及优化燃烧工艺参数等方法，可以有效提高燃尽率，降低能源消耗和环境污染，实现可持续发展。
煤粉气流的着火因素分析
煤粉气流的着火因素分析作者：张翎来源：《城市建设理论研究》2013年第22期摘要本文从燃料、设备结构、运行方式三个方面讨论了影响锅炉煤粉气流燃烧因素，其中包括燃料的品质、煤粉的细度、燃烧器结构型式及配风条件、炉膛的热量条件、锅炉负荷、调节方式。
希望通过对这些影响因素的分析，能够对稳定和改善煤粉气流的着火有所帮助。
关键词煤粉燃烧因素中图分类号：TF538.6+3 文献标识码：A 文章编号：0.引言众所周知，燃烧效率在电站锅炉中至关重要,这就要求我们对影响煤粉气流着火的因素进行深入研究。
在锅炉燃烧中，希望煤粉气流在离开燃烧器喷口不远处就能稳定地着火。
着火过程有两层意义：一是着火是否可能发生？二是能否稳定着火？只有稳定着火，才能保证燃烧过程持续稳定的进行。
着火热与燃料性质、燃烧过程设备结构、运行方式有关。
本文从以上三个方面分析影响煤粉气流着火的主要因素。
具体内容如下：1.燃料：1.1 燃料品质燃料的性质对着火影响最大的是挥发分含量。
挥发分降低时，煤粉气流着火热也随之增大，着火更困难。
此外，挥发分的燃烧对焦炭起加热作用，从而为焦炭的着火创造了有利条件。
原煤水分增大时，着火热也随之增大。
同时，水分的加热、汽化都要吸收炉内的热量，致使炉内温度水平降低，从而使煤粉气流卷吸的烟气温度以及火焰对煤粉气流的辐射热也相相应降低。
原煤灰分在燃烧过程中吸热，因而会使炉内烟气温度降低，同样使煤粉气流的着火推迟，而且也影响着火的稳定性。
发热量大的煤分解速度较快，能迅速释放出挥发分，有利于煤粉气流迅速达到着火温度，并且稳定燃烧。
1.2煤粉细度及煤粉颗粒分布煤粉气流的着火难易程度也与煤粉的细度有关。
煤粉愈细，着火愈容易。
这是因为在同样的温度下，煤粉愈细，进行燃烧反应的表面积越大，而煤粉本身的热阻却减小，这样就可以加快化学反应速度，更快地达到着火。
2.结构因素2.1燃烧器2.1.1一次风量、风速、风温当煤质一定时，一次风量影响煤粉气流的着火速度和稳定性。
水泥中控室考试题
1、我公司充气梁篦冷机余热回收的主要用途（入炉三次用）、（入窑二次用）、（废气余热利用）。
2、分解炉内燃料的燃烧方式为（无焰燃烧）和（辉焰燃烧），传热方式为（对流）为主。
3、熟料中Cao经高温煅烧后一部分不能完全化合，而是以（f—CaO）形式存在，这种经高温煅烧后不能完全化合的Cao是熟料（安定性）不良的主要因至素。
4、熟料急冷主要是防止（C2S）矿物在多晶转变中产生不利的晶体转变。
5、与传统的湿法、半干法水泥生产相比，新型干法水泥生产具有（均化）、（节能）、（环保）、（自动控制）、（长期安全运转）和（科学管理）的方大保证体系。
6、旋风筒的作用主要是（气固分离），传热只完成（传热只完成6%～12.5%）。
7、在故障停窑时，降温一定要控制好，一般都采用（关闭各挡板;）保温，时间较长时，其降温的速率不要超过（100℃/h），以免造成耐火材料的爆裂。
8、一级旋风筒的最大目的是①（收集粉尘）②（气固分离）。
9、饱和比的高低，反映了熟料中（Cao）含量的高低，也即生料中（CaCo3）含量的高低。
10、硅锌酸率的大小，反映了熟料中能形成（液相成份）的多少，也即在煅烧时（液相量）的多少11、正常火焰的温度通过钴玻璃看到：最高温度处火焰发（白亮），两边呈（浅黄色）。
12、预分解窑熟料煅烧过程大致可以分为（预热）、（分解）、（烧成）三个主要过程。
13、回转窑的运动周期主要决定于（窑衬）的质量。
14、当采用以稳定喂料量为主的调节时，其主要参数的调节优先顺序为（煤量）、（风量）、（窑速）、（喂料量）15、你认为你操作的窑系统可以从哪些方面提高换热效果？①加强系统内的物料分散（料板形状，位置）；②系统风速的改变（适当提高系统的操作风速，提高分解率）；③增加布料点数目（提高分散性）；④调整流场的旋转动量矩（加强旋转，改变导流片的位置与形状）⑤密闭堵漏（减少漏风，提高分离率）。
16、生料均化的目的是什么？是为了消除或缩小入窑生料成份的波动，使生料化学成分均匀、稳定，它对稳定熟料的成份，稳定窑系统的热工制度，提高熟料的产质量具有重要意义。
窑操作员技能理论测验试题(含答案)
一、填空题（第1～20题。
请将适当的词语填入划线处。
每题1分，满分20分)1、新型干法线均化链的组成包括矿山搭配、预均化堆场、原料粉磨、均化库。
2、预分解窑熟料煅烧过程大致可分为预热、分解、烧成三个主要过程。
3、分解炉内燃料的燃烧方式为无焰燃烧和辉焰燃烧。
4、热量传递的三种方式分别为对流、辐射、传导。
5、影响物料在预热器旋风筒内预热的因素为停留时间和分散效果。
6、按分解炉内气体主要运动形式分类有旋风式、喷腾式、悬浮式和沸腾式四种分解炉。
7、篦冷机的篦床传动主要有机械传动和液压传动两种方式。
8、四通道燃烧器，其中心风的作用为防止产生回流、保护燃烧器头部、稳定火焰形状。
9、轮带滑移量是反应轮带与窑筒体的相对位移，升温过快轮带滑移量会减小。
10、熟料中CaO经高温煅烧后一部分不能完全化合，而是以f-CaO 形式存在，这种经过高温煅烧后不能完全化合的CaO是熟料安定性不良的主要因素。
11、篦下压力的影响因素有篦板阻力、熟料颗粒、熟料温度、鼓风量等。
12、窑的热耗除了熟料形成热还有筒体热损失、煤粉不完全燃烧、窑灰带走热、熟料带走热、水蒸发、废气带走热等方面。
13、影响煤粉燃烧的因素有温度、氧气浓度、燃烧时间、分散度及煤粉颗粒尺寸。
14、在旋风预热器的各级管道和旋风筒中，气体和物料热交换作用相对运动方向相同，但如果从整体来看则相反。
15、水泥厂测温设备主要有热电偶、热电阻、窑胴扫、比色高温计。
16、提升机的保护装置由料位计、低速仪、跑偏开关三部分组成。
17、液压挡轮的作用是使窑上下窜动，保持正常运行，使轮带与拖轮面均匀接触。
18、袋收尘器按清灰装置的结构特点及工作原理分为机械振打和气体反吹式两类。
19、硅酸盐水泥中石膏的主要作用是调节凝结时间。
20、普通硅酸盐水泥中MgO控制应低于5.0% ，SO3含量不得超过3.5% 。
二、单项选择题(第21～35题。
请选择正确的答案，将相应的字母填入括号中。
每题1分，满分15分)21、熟料的四种主要矿物中，决定水泥熟料早期强度及凝结快慢的矿物是（C ）。
影响煤粉系统着火的因素
随着单机锅炉容量的增大 ,鼓风机 、引风机风 道断面尺寸和风道壁面压力或吸力也相应增大 , 风道壁面要适当加厚 ,并采取加强刚度的措施 ,以 减少运行中风道金属壁面振动 。另外 ,要在风道
转弯处或截断面变化剧烈处增设导流板 ,以避免 产生漩流引起振动 。大断面风道常发生振动 ,一 旦与某些部件发生共振 ,则产生巨大噪声 ,甚至振 破烟 、风道 ,影响锅炉正常运行 。
燃烧器结构特性及锅炉负荷等到有关 。以下分析
影响煤粉气流着火的主要因素 。
1 燃料的性质
燃料的性质对着火影响最大的挥发分量 ,宽 空的着火火温度随挥发分变化 。
挥发分降低时 ,煤粉气流的着火温度显著提 高 ,着火热也随之增大 。就是说 ,必须将煤粉气流 加热到更高温度才能着火 。因此 ,低挥发分的煤 着火更困难些 ,着火所需的时间更长些 ,而着火点 离开燃烧器喷口的距离也增大了 。
1 2 应用能源技术 2008 年第 5 期 (总第 125 期)
影响煤粉系统着火的因素
汪 淞 ,陈祥君 ,胡国江 ,王甲兄 ,邓晓伟 (华电能源哈尔滨第三发电厂)
摘 要 :本文通过对影响锅炉煤粉系统气流燃烧原因 、燃料的性质 、锅炉散热条件 ,煤粉气 流的初温 ,一次风量和一次风速 ,燃烧器结构特性 ,锅炉等原因的分析 、讨论 ,希望对燃烧器的调 整有所帮助 。
Abstract : The paper analysed the key factors which impacts ignition , including the characteristic of fuel , the thermal conditions of the boiler , the initial temperature coal powder , first air speed and velocity , burn2 er structural characteristics , boiler load and so on. It can make a reference of the boiler’s adjustment , and helpful for reducing lossesand improving efficiency of boiler. Key words : Coal powder ; Combustion ; Influencing factor
影响煤粉质量的六个方面及整改措施
影响煤粉质量的六个方面及整改措施影响煤粉质量的因素有很多，下面列举六个主要方面以及相应的整改措施：1.煤质：煤质的不同会直接影响煤粉的质量。
煤中的灰分、硫分以及挥发分的含量等参数都会对煤粉的品质产生影响。
解决方法包括优化煤炭选煤和混合比例以及进行合理的煤炭处理预处理。
2.磨煤机性能：磨煤机的设计和运行状况会直接影响煤粉的细度和均匀性。
不合理的磨煤机设置、磨损严重或维护不当都可能导致煤粉质量下降。
解决方法包括定期维护和保养磨煤机设备、合理调整磨煤机的工作参数以及提高传动系统的效率。
3.煤粉干燥系统：煤粉干燥系统的性能会影响煤粉的湿度和稳定性。
如果干燥系统设计不合理、风量调控不当或者设备维护不及时，都可能导致煤粉质量下降。
解决方法包括优化干燥系统的设计，确保稳定的干燥温度和适当的湿度控制，以及定期检查和维护干燥设备。
4.煤粉输送：煤粉输送系统的不稳定或堵塞会导致煤粉粒度分布不均匀，影响燃烧效果。
解决方法包括定期检查和维护输送设备，确保流程畅通，避免堵塞和泄露。
5.燃烧控制：燃烧系统的控制参数和燃烧效果会直接影响煤粉的燃烧效率和质量。
合理设置燃烧控制参数、优化煤粉喷射和混燃调节，能够改善煤粉的燃烧质量。
6.检测与监测：缺乏有效的煤粉质量检测和监测方法会导致质量问题无法及时发现和解决。
建立完善的煤粉质量监测体系，包括对煤粉颗粒大小、湿度、灰分等参数进行实时监测，可以提前发现问题并采取相应的整改措施。
综合上述措施，能够加强煤炭的预处理和磨煤工艺，优化煤粉的制备、干燥和输送系统，以及加强煤粉的燃烧控制和质量监测，从而提高煤粉的质量和燃烧效率。
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影响煤粉燃烧的因素有哪些
影响煤粉燃烧速度的因素很多，除外界因素外，则煤粉质量是决定性因素。
所以回转窑用煤要求发热量愈高愈好；灰分越低越好；挥发分一般不要＞30％，避免烘干煤时，部分挥发分逸出，造成无为的浪费，但也不要＜18％；水分保持在1～1.5%为好，这样不但无害。
反而可以促进炭氧化合，提高火焰的幅射能力；但水分含量过高时，则会降低火焰温度，延长火焰长度。
水分对温度的影响要比灰分约大1倍，多含l％的水，约降低火焰温度l0～20℃，废气热损失可增加2～4％。
所以控制水分在一定范围内，对燃烧非常重要。
灰分不能燃烧，放不出热量。
固定碳是主要热源，它的含量愈高，发热量愈高，但燃点也高，燃烧慢，燃烧时间长，容易形成长焰。
同样的发热量，火焰拉长后，火焰温度必然相对降低，所以固定炭含量过高时，易形成长焰低温，对煅烧也不利。
固定碳含量低（灰分、水分含量不变），燃烧快，但发热量低。
影响煤粉燃烧的因素，除本身所含化学成分外，一二次风及其它的影响也不可忽视。
一二次风温高，煤粉燃烧快，黑火头短；否则相反。
一二次风温不能过高，以防煤粉喷出煤嘴就着，烧坏煤嘴，严重时有造成爆炸的可能。
一次风大，风、煤混合好，燃烧快；一次风小，风煤混合差，燃烧慢。
煤粉颗粒细，接触面积大，燃烧快；煤粉粗则相反。
煤粉燃点低，燃烧快；燃点高，燃烧慢。
窑内温度高，燃烧快；温度低，燃烧慢。
喷煤嘴口径小，平头短，喷出速度快，风、煤混合激烈，煤粉燃烧快；口径大，平头长，喷出速度慢，风、煤混合差，燃烧慢。
喷煤嘴内装风翅，或锥度大，风、煤混合好，煤粉燃烧快；否则风、煤混合差，燃烧慢。
二次风主要用于煤中炭粒子的燃烧。
二次风小时，火焰短。
但过小时表面看火焰短，实际由于煤粉燃烧不完全，部分碳粒子的燃烧过程会拉的很长，甚至到窑的尾部还在燃烧，这样不但降低烧成带温度，而且易发生爆炸，很不安全。
二次风过大时，煤粉燃烧慢，火焰拉长，温度低，废气带走热量多。