锅炉燃烧基础理论.docx

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1、锅炉燃烧基础理论目录1 .燃烧煤粉对炉膛的要求22 .煤粉在炉膛内的燃烧过程21. 1.着火前准备阶段22. 2.燃烧阶段22. 3,燃尽阶段23.影响燃烧的因素33. 1.概述33. 2.合适的炉膛温度33. 3.适量的空气供应： 53. 4.良好的混合条件： 63. 5.足够的燃烧时间： 63. 6.回火与离焰64.改善燃烧的措施74.1. 适当提高一次风温度： 74. 2.适当控制一次风量：74. 3.合适的煤粉细度： 74.4. 合理的一、二次风速：74. 5.维持燃烧区域适当高温： 75. 6.锅炉负荷维持在适当范围内： 85.锅炉运行中稳定燃烧的措施85.1. 实现稳定着火的两个条

2、件： 86. 2.实现稳定着火的措施86 .影响锅炉热效率的因素分析96. 1.氧量97. 2.炉膛一风箱压差98. 3,燃尽风风量99. 4.燃烧器摆角910. 5. 一次风风速911. 6.煤粉细度912. 7.投磨方式107 .炉膛结渣的运行因素 108 .炉膛负压119 .炉膛负低负荷稳燃技术121.燃烧煤粉对炉膛的要求炉膛作为燃烧室，是保证炉膛正常运行的先决条件之一。燃烧煤粉时，对炉膛的要求是：1）创造良好的着火、稳燃条件，并使燃料在炉内完全燃尽；2）炉膛受热面不结渣；3）布置足够的蒸发受热面，并不发生传热恶化；4）尽可能减少污染物的生成量；5）对煤质和负荷复合有较宽的适应性能，以及

3、连续运行的可靠性。2.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：2. 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。3. 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

4、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。4. 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。3.影响燃烧的

5、因素3.1. 概述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

6、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：3. 2.合适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。近年来，国家环保部和地方环保局严抓大气污染防治工作，出台标准越来越严，工业企业作为污染防治主体也被纳入到了严格的环保监管之中。2022两会的政府工作报告中也再一次明确了二氧化硫、氮氧化物排放量下

7、降3%的目标。对于企业来讲，加强污染防治，推动绿色发展是其在未来能够持续良好发展的必经之路，且这条道路上没有捷径。循环流化床锅炉采用流态化燃烧，主要结构包括燃烧室和循环回路两大部分。目前，循环流化床锅炉已经很好的解决了热学、力学、材料学等基础问题，成为难燃固体燃料能源利用的先进技术。循环流化床锅炉中，其的空气供给系统，其在构成上，主要是包括风机、风道、风室、布风板、调节挡板，以及测量装置这六个。而且，在这六个部件中，布风板是一重要的布风装置，所以，是不能缺少或被遗漏的。中正锅炉不仅仅负责为用户提供高质量的锅炉产品，同时还为用户提供全方位的服务，其中包括全方位定制锅炉系统、全过程安装指导、72小

8、时陪伴运行、锅炉房量身定制等服务。中正SHX系列低氮循环流化床锅，燃料锅炉炉膛温度控制多少合适。燃料锅炉炉膛温度控制多少合适，作为工业锅炉行业首屈一指的制造企业，中正锅炉在安全性、节能性方面表现突出，成为酒店行业供热系统的有支撑。近年来，中正锅炉与全国各地的知名酒店宾馆签署了锅炉项目的合作协议，共同为旅客营造高品质的入住体验，收获了良好的行业口碑。燃油燃料锅炉的主要工作原理是一种利用燃料燃烧后释放的热能或工业生产中的余热传递给容器内的水，使水达到所需要的温度或一定压力蒸汽的热力设备。锅炉在“锅”与“炉”两部分同时进行，水进入锅炉以后，在汽水系统中锅炉受热面将吸收的热量传递给水，使水加热成一定温

9、度和压力的热水或生成蒸汽，被引出应用。在燃烧设备部分，燃料燃烧不断放出热量，燃烧产生的高温烟气通过热的传播，将热量传递给锅炉受热面，而本身温度逐渐降低，最后由烟囱排出。SZL系列蒸汽锅炉是中正锅炉学习国内外先进技术，并结合自身经验设计而成的纵置式双锅筒链条炉排水管锅炉。6-35吨的SZL系列锅炉由上下两大件组成，下部底座为燃烧设备，上部大件为本体受热面。为了确保精准配风，中正锅炉的底座设计采用多个独立风仓，彼此之间不串风，并通过调风门满足不同燃烧阶段的配风需求。同时，由水冷壁管、前后拱及炉床构成了锅炉炉膛，本第5页共13页体后部布置了数个回程的对流管束，充足吸收燃烧所释放的热量。中正锅炉定制的

10、SZL系列链条炉排蒸汽锅炉系统性能表现优异，热效率要比市面上同类锅炉系统高5%以上。纸品的生产需要蒸汽热源配套加工，因此，蒸汽锅炉的性能将直接影响纸品企业的产量与质量。四川蜀邦实业有限责任公司是一家专业生产生活用纸、高强瓦楞原纸、鞋用纸板的企业，公司共有九条先进的生产线，是四川省造纸行业包装纸板十强企业之一。根据市场需求和企业生产规模的不断扩大，蜀邦实业在2016年决定新建生活用纸生产线，引进安全高效的环保锅炉随之也被列入计划之中。在竞争激烈的招投标过程中，中正锅炉凭借出色的产品性能和优质的售后服务，在众多竞标者中脱颖而出，最终与巴蜀实业成为了合作伙伴。每一位中正人都深知锅炉品质的重要性，从每

11、一块钢板，每一根管子，每一条焊缝入手，从源头把控锅炉产品质量，力争将锅炉品质做到极致，只有不断提升质量才能立足长远，谋求中正锅炉的可持续发展，燃料锅炉炉膛温度控制多少合适。3. 3.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。空气供给量的多少会影响到焙烧炉炉温的高低。下边我们就来具体的看一下：由燃料燃烧反应一定要具备的条件可知、燃料燃烧需供给适量的氧气。每标准立方煤气按燃烧反应计量方程式完全燃烧所需的空气量，称为理论空气需要量vo。燃料与空气混合燃烧时、

12、由于存在不均匀性、因此燃料完全燃烧所需实际空气量为V、实际供给的空气量V与理论空气需要量V0之比称为过剩空气系数a, 即a=V/V0。在燃烧过程中的值对燃烧设备的热效率有着直接的影响过小，燃料燃烧时的化学热不能充分发挥；a太大烟气体积加大，焙烧炉膛温度降低，增加了排烟热损失，使燃烧器的热效率下降，结果使焙烧炉的炉温降低。从以上可以分析出来空气供给量不足或过剩，会使炉体热效率降低，炉温降低。焙烧炉火焰软而短、炉温低的原因有两个，一是炉前燃料压力低；二是第5页共13页燃料燃烧时空气供给量不合理。要提高炉温，可通过调节炉前燃料调压器、提高炉前压力，同时调节空气供给量与之配合，使燃料充分的燃烧，加大燃

13、烧强度，提高供给炉膛的热量，从而提高炉堂的温度来满足生产工艺的要求。本期内容就到这里了，在实际工作中、理论指导实践是十分重要的、通过对焙烧炉前燃料压力的调节及空气进入量的调配、圆满地解决了焙烧炉火焰软而短、炉温低的问题。3. 4.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。燃气中的可燃成分，在燃烧过程中如果没有完全、充分地进行燃烧反应，则烟气中会有CO、CH4、H2s等可燃有害成分，易引起中毒或爆炸事故。最常见的不完全

14、燃烧现象为锅底结炭。因此，若发现锅底有结炭现象，应立即检查燃具。3. 5.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。5. 6.回火与离焰当燃烧器火孔处燃气与空气混合物的出口速度小于混合物的火焰传播速度时，会发生火焰经火孔回缩到燃烧器头部内或在燃气喷嘴处燃烧的现象就称为回火。发生回火不仅产生鸣爆声或噪声，而且破坏了一次空气的吸入，形成不完全燃烧

15、，废气中释放出大量有害气体既污染了环境又危害人体健康。若燃烧强度不断增强，火焰脱离燃烧器出口，在一定距离以外燃烧，称为离焰。若气流速度再增大，火焰被熄灭，则称为脱火。产生这种现象是不允许的，这样会使大量有毒燃气逸散在空气中，甚至形成爆炸性气体，极易酿成事故。4.改善燃烧的措施4. 1.适当提高一次风温度：提高一次温可减小着火热需要量，使煤粉气澈入炉后迅速达到着火温度。当然，一次风温的高低是根据不同煤种来定的，对挥发份高的煤，一次风温就可以低些。4.2. 适当控制一次风量：一次风量小，可减小着火热需要量，利于煤粉气流的迅速着火。但最小的一次风量也应满足挥发份燃烧对氧气的需要量，挥发份高的煤一次风量要大止匕L. o4.3. 合适的煤粉细度：煤粉越细，相对表面积越大，本身热阻小，挥发份析出快，着火容易于达到完全燃烧。但煤粉过细，要增大厂用电量，所以应