因為我們了解了塊煤的層狀燃燒存在許多缺點,采用煤粉燃燒法引起了重視。煤粉燃燒是把煤磨到一定的細度(一般為0。05^-0。07mm),用空氣輸送,噴人爐膛內進行嫩燒的方法。
煤粉的制備系統視規模大小分為兩種類型。對于大廠,爐子多,規模較大,采用集中的煤粉制備系統,并有一套干燥、分離、輸送系統。加熱爐如果規模不大,又比較分散,*好采用分散式的磨煤系統,一套磨煤機只供一座爐子使用,煤粉從磨煤機出來,直接由空氣輸送到爐內燃燒。在加熱爐上所用的分散式煤粉機,主要是錘擊式煤粉機和風扇磨。
輸送煤粉的空氣叫一次空氣,其余助燃的空氣叫二次空氣。一次空氣量一般占燃燒所需空氣量的20寫-30%。大型爐子上有時為了得到長火焰,助燃空氣全部作為一次空氣供給。煤粉火焰的長度取決于燃燒時間,而燃燒時間與煤粉的細度及揮發分含量有關。
煤粉與空氣混合物的噴出速度又取決于火焰傳播速度,為了防止回火,噴出速度必須大于火焰傳播速度。一般情況下煤粉與空氣混合物的噴出速度為10^-45m/s,煤粉的燃燒裝置是煤粉燒嘴。圖1-22是一種套管渦流式煤粉燒嘴的結構。
煤粉與空氣的混合物有發生爆炸的可能性,所以在煤粉的。制備、輸送、貯存和燃燒時,都要考慮安全技術問題。煤的粒度越細,揮發分含量越高,與空氣的混合物溫度越高,爆炸的危險性越大。應嚴格控制煤粉與空氣混合物的溫度,一般應小于701C。其次要避免與火種接近,在輸送管道上應安裝防爆門。
加熱爐燃燒煤粉時,爐子排渣和排煙收塵是兩個重要問題,煤灰若大量落人爐內。污染產品,排人大氣,污染環境。根據煤渣灰分熔點和排清區域的溫度,落人爐內的煤灰可以選擇固態出渣或液態出渣方式。灰分熔點低,有液態出渣的可能。加熱段溫度高,可以采用固態出渣,也可以采用液態出渣。而預熱段采取固態出渣,并可裝置鏈式活動爐底,以便出渣。
就燃燒過程而論,煤粉燃燒法優于層狀燃燒法。主要的優點是:燃料與空氣混合接觸的條件好,可以在較小的空氣消耗系數下,得到**燃燒;可以利用各種劣質煤;二次空氣可以預熱到較高的溫度;燃燒過程容易控制和調節;勞動條件也好。其缺點是:在加熱爐上使用粉煤,煤灰落在金屬表面上,軋制時容易造成表面的缺陷;粉塵多造成環境的污染。
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