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揮發(fā)分對(duì)煤炭燃燒的影響有哪些?
瀏覽次數(shù):410發(fā)布日期:2025-05-22

揮發(fā)分對(duì)煤炭燃燒的影響

揮發(fā)分對(duì)燃燒的影響可綜合歸納為以下關(guān)鍵方面:

一、?著火特性?

  • ?高揮發(fā)分煤?:揮發(fā)分在加熱初期迅速釋放大量可燃?xì)怏w,顯著降低著火溫度,縮短點(diǎn)火距離,提升鍋爐啟動(dòng)及低負(fù)荷穩(wěn)燃能力。

  • ?低揮發(fā)分煤?:需更高溫度點(diǎn)燃,著火延遲明顯,需配合預(yù)熱或分級(jí)燃燒技術(shù)保障點(diǎn)火穩(wěn)定性。


二、?燃燒速度與強(qiáng)度?

  • ?氣相燃燒主導(dǎo)?:揮發(fā)分析出后形成氣相燃燒,速度遠(yuǎn)超固定碳的固相燃燒,高揮發(fā)分煤整體燃燒周期縮短。

  • ?焦炭孔隙結(jié)構(gòu)?:揮發(fā)分適當(dāng)(25%-37%)可優(yōu)化焦炭孔隙,促進(jìn)氧氣擴(kuò)散,加速燃盡過(guò)程;過(guò)高(>40%)可能導(dǎo)致焦炭燃燒缺氧。


三、?火焰特性與穩(wěn)定性?

  • ?火焰形態(tài)?:高揮發(fā)分煤燃燒時(shí)火焰長(zhǎng)且明亮,但可能因揮發(fā)分集中釋放導(dǎo)致火焰后延或溫度不均;低揮發(fā)分煤火焰短,需強(qiáng)化配風(fēng)維持燃燒穩(wěn)定性。

  • ?燃燒波動(dòng)?:揮發(fā)分過(guò)低(<10%)易引發(fā)火焰閃爍或不充分燃燒(如冒黑煙)。


四、?燃燒效率與排放?

  • ?燃燒性?:揮發(fā)分燃燒釋放熱量維持爐溫,為焦炭燃盡創(chuàng)造高溫環(huán)境,但最終燃盡率更依賴煤的反應(yīng)活性。

  • ?污染物生成?

    • ?高揮發(fā)分煤?:揮發(fā)分含氮組分易生成燃料型NOx;CO排放受揮發(fā)分燃燒充分性直接影響。

    • ?低揮發(fā)分煤?:燃燒不充分時(shí)機(jī)械未燃碳損失增加,灰渣殘留量上升。


五、?工業(yè)適配性需求?

  • ?鍋爐設(shè)計(jì)匹配?:需根據(jù)揮發(fā)分選擇燃燒方式(如層燃或懸浮燃燒),并調(diào)整煤粉細(xì)度、配風(fēng)分級(jí)等參數(shù)。

    • 示例:高揮發(fā)分煤需采用較粗煤粉防止噴口燒損,并配合分級(jí)送風(fēng)控制NOx生成。


六、?典型煤種對(duì)比?

?煤種特性?

?揮發(fā)分范圍?

?燃燒表現(xiàn)?

褐煤/煙煤(高揮發(fā)分)

20%-40%

易點(diǎn)燃、火焰長(zhǎng)、熱效率高,但需防燃燒區(qū)溫度不均或焦油沉積

無(wú)煙煤(低揮發(fā)分)

<10%

需高溫預(yù)熱及強(qiáng)化配風(fēng),燃燒穩(wěn)定但火焰短,易產(chǎn)生未燃碳損失




揮發(fā)分通過(guò)上述多維機(jī)制影響燃燒效率、環(huán)保性能及設(shè)備選型,是煤炭利用中需優(yōu)先控制的關(guān)鍵指標(biāo)。

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