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山东燃气热水锅炉,锅炉燃烧原理,山东国信工业设备有限公司

文章出处:国信工业设备人气:-发表时间:2018-05-09 00:00:00【
摘要 : 真空锅炉,供暖锅炉,燃气蒸汽锅炉,燃气热水锅炉,燃油热水锅炉,燃油蒸汽锅炉,电加热热水锅炉,电加热蒸汽锅炉,常压锅炉,高压电极锅炉

  1、煤粉在炉膛内的燃烧过程

  燃料从入炉内开始到燃烧完毕,大体上可分为如下三个阶段:

  1)着火前准备阶段

  从燃料入炉至达到着火温度这一阶段称准备阶段。在这一阶段内,要完成水份蒸发,挥发份析出、燃料与空气混合物达到着火温度。显然,这一阶段是吸热过程,热量来源是火焰辐射及高温烟气回流。影响准备阶段时间长短的因素除燃烧器本身外,主要是炉内热烟气为煤粉气流提供热量的强弱,煤粉气流的数量、温度、浓度、挥发份含量及煤粉细度等。

  2)燃烧阶段

  当达到着火温度后,挥发份首先着火燃烧,放出热量,使温度升高,焦炭被加热到较高温度而开始燃烧。燃烧阶段是强烈的放热过程,温度升高较快,化学反应强烈,这时碳粒表面往往会出现缺氧状态。强化燃烧阶段的关键是加强混合,使气流强烈扰动,以便向碳粒表面提供氧气,而将碳粒表面的二氧化碳扩散出去。

  3)燃尽阶段

  主要是将燃烧阶段未燃尽的碳烧完。燃尽阶段剩余的碳虽然不多,但要完全燃尽却很困难,主要是存在着诸多不利于完全燃烧的因素,如少量的固定碳被灰包围着;氧气浓度已较低;气流的扰动渐趋衰减;炉内温度在逐步降低。如果燃料的挥发份低、灰份高、煤粉粗、炉膛容积小,完全燃尽将更困难。据试验,对细度R90=5%的煤粉,其中97%的可燃物可在25%的时间内燃尽,而其余3%的可燃物却要75%的时间才能燃尽。这也是实际锅炉中不可能使可燃物彻底燃尽的基本原因。

  2、影响燃烧的因素

  燃烧速度反映单位时间烧去可燃物的数量。

  由于燃烧是复杂的物理化学过程,燃烧速度的快慢,取决于可燃物与氧的化学反应速度以及氧和可燃物的接触混合速度。

  前者称化学反应速度,也称化学条件;后者称物理混合速度,也称物理条件。

  化学反应速度与反应空间的压力、温度、反应物质浓度有关,且成正比。

  对于锅炉的实际燃烧,影响化学反应速度的主要因素是炉内温度,炉温高,化学反应速度快。

  燃烧速度除与化学反应速度有关外,还取决气流向碳粒表面输送氧气的快慢,即物理混合速度。

  而物理混合速度取决于空气与燃料的相对速度、气流扰动情况、扩散速度等。

  化学反应速度、物理混合速度是相互关联的,对燃烧速度均起制约作用。

  例如,高温条件下应有较高的化学反应速度,但若物理混合速度低,氧气浓度下降,可燃物得不到充足的氧气供应,结果燃烧速度也必然下降。

  因此,只有在化学条件和物理条件都比较适应的情况下,才能获得较快的燃烧速度。

  燃烧能迅速而又完全燃烧的基本条件主要有:

  1)相当高的炉膛温度:

  温度是燃烧化学反应的基本条件,对燃料的着火、稳定燃烧、燃尽均有重大影响,维持炉内适当高的温度是至重要的。当然,炉内温度太高时,需要考虑锅炉的结渣问题。

  2)适量的空气供应:

  适量的空气供应,是为燃料提供足够的氧气,它是燃烧反应的原始条件。空气供应不足,可燃物得不到足够的氧气,也就不能达到完全燃烧。但空气量过大,又会导致炉温下降及排烟损失增大。

  3)良好的混合条件:

  混合是燃烧反应的重要物理条件。混合使炉内热烟气回流对煤粉气流进行加热,以使其迅速着火。混合使炉内气流强烈扰动,对燃烧阶段向碳粒表面提供氧气,向外扩散二氧化碳,以及燃烧后期促使燃料的燃尽,都是必不可少的条件。

  4)足够的燃烧时间:

  燃料在炉内停留足够的时间,才能达到可燃物的高度燃尽,这就要求有足够大的炉膛容积。炉膛容积与锅炉容量成正比。当然炉膛容积也与燃料燃烧特性有关,易于燃烧的燃料,炉膛容积可相对小些。比如相同容量的锅炉,燃油炉的炉膛容积要比煤粉炉的小,而烧无烟消云散煤的炉膛容积要比烧烟煤的炉膛容积稍大些。

  山东国信工业设备有限公司,总部地处济南市高新区长清创新谷;生产基地地处山东省济南市长清区五峰山街道办事处驻地。公司是集研发、设备设计、设备制造、工程总包、技术咨询于一体具有自主知识产权的现代化企业。

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