煤炭的燃烧过程
煤的自燃过程及其特点
煤的自燃过程及其特点
煤炭的自燃过程按其温度和物理化学变化特征，分为潜伏（或准备）、自热、自燃和熄灭四个阶段，如图10—3－2所示。图中虚线为风化进程线。潜伏期与自热期之和为煤的自然发火期。１、潜伏（自燃准备）期自煤层被开采、接触空气起至煤温开始升高止的时间区间称之为潜伏期。在潜伏期，煤与氧的作用是以物理吸附为主，放热很小，无宏观效应；经过潜伏期后煤的燃点降低，表面的颜色变暗。潜伏期长短取决于煤的分子结构、物化性质。煤的破碎和堆积状态、散热和通风供氧条件等对潜伏期的长短也有一定影响，改善这些条件可以延长潜伏期。图10－3－2 烟煤自燃过程温度与时间关系２、自热阶段温度开始升高起至其温度达到燃点的过程叫自热阶段。自热过程是煤氧化反应自动加速、氧化生成热量逐渐积累、温度自动升高的过程。其特点是：（1）氧化放热较大煤温及其环境（风、水、煤壁）温度升高；（２）产生ＣＯ、CO2和碳氢（C m H n)类气体产物，并散发出煤油味和其它芳香气味；（３）有水蒸水汽生成，火源附近出现雾气，遇冷会在巷道壁面上凝结成水珠，即出现所谓“挂汗”现象。（４）微观构发生变化。在自热阶段，若改变了散热条件，使散热大于生热；或限制供风，使氧浓度降低至不能满足氧化需要，则自热的煤温度降低到常温，称之为风化。风化后煤的物理化学性质发生变化，失去活性，不会再发生自燃。３、燃烧阶段煤温达到其自燃点后，若能得到充分的供氧（风），则发生燃烧，出现明火。这时会生成大量的高温烟雾，其中含有CO、CO2以及碳氢类化合物。若煤温达到自燃点，但供风不足，则只有烟雾而无明火，此即为干馏或阴燃。煤炭干馏或阴燃与明火燃烧稍有不同，ＣＯ多于ＣＯ2，温度也较明火燃烧要低。4、熄灭及时发现，采取有效的灭火措施，煤温降至燃点以下，燃烧熄灭火。
煤炭的燃烧过程
一、煤碳的燃烧过程
煤从进入炉膛到燃烧完毕，一般经历四个阶段：水分蒸发阶段，当温度达到
105 C左右时，水分全部被蒸发；挥发物着火阶段，煤不断吸收热量后，温度继
续上升，挥发物随之析出，当温度达到着火点时，挥发物开始燃烧。挥发物燃烧速度快，一般只占煤整个燃烧时间的1/10左右；焦碳燃烧阶段，煤中的挥发物着火燃烧后，余下的碳和灰组成的固体物便是焦碳。此时焦碳温度上升很快，固定碳剧烈燃烧，放出大量的热量，煤的燃烧速度和燃烬程度主要取决于这个阶段；燃烬阶段，这个阶段使灰渣中的焦碳尽量烧完，以降低不完全燃烧热损失，提高效率。
良好燃烧必须具备三个条件：
1、温度。温度越高，化学反应速度快，燃烧就愈快。层燃炉温度通常在
1100〜1300 C。
2、空气。空气冲刷碳表面的速度愈快，碳和氧接触越好，燃烧就愈快。
3、时间。要使煤在炉膛内有足够的燃烧时间。
碳燃烧时在其周围包上一层灰壳，碳燃烧形成的一氧化碳和二氧化碳往往透过灰壳向外四周扩散运动，其中一氧化碳遇到氧后又继续燃烧形成二氧化碳。也就是说，碳粒燃烧时，灰壳外包围着一氧化碳和二氧化碳两层气体，空气中的氧必须穿过外壳才能与碳接触。因此，加大送风，增加空气冲刷碳粒的速度，就容易把外包层的气体带走；同时加强机械拨动，就可破坏灰壳，促使氧气与碳直接接触，加快燃烧速度。如果氧气不充足，搅动不够，煤就烧不透，造成灰渣中有许多未参与燃烧的碳核，另外还会使一部分一氧化碳在炉膛中没有燃烧就随烟气排出。对于大块煤，必须有较长的燃烧时间，停留时间过短，燃烧不完全。因此，实际运行中，一般采取供给充足的氧气，采用炉拱和二次风来加强扰动，提高燃烧温度，炉膛容积不宜过小等措施保证煤充分燃烧。
煤炭的燃烧过程
煤炭的燃烧过程
一、煤碳的燃烧过程
煤从进入炉膛到燃烧完毕，一般经历四个阶段：水分蒸发阶段，当温度达到105℃左右时，水分全部被蒸发；挥发物着火阶段，煤不断吸收热量后，温度继续上升，挥发物随之析出，当温度达到着火点时，挥发物开始燃烧。挥发物燃烧速度快，一般只占煤整个燃烧时间的1/10左右；焦碳燃烧阶段，煤中的挥发物着火燃烧后，余下的碳和灰组成的固体物便是焦碳。此时焦碳温度上升很快，固定碳剧烈燃烧，放出大量的热量，煤的燃烧速度和燃烬程度主要取决于这个阶段；燃烬阶段，这个阶段使灰渣中的焦碳尽量烧完，以降低不完全燃烧热损失，提高效率。
良好燃烧必须具备三个条件：
1、温度。温度越高，化学反应速度快，燃烧就愈快。层燃炉温度通常在1100~1300℃。
2、空气。空气冲刷碳表面的速度愈快，碳和氧接触越好，燃烧就愈快。
3、时间。要使煤在炉膛内有足够的燃烧时间。
碳燃烧时在其周围包上一层灰壳，碳燃烧形成的一氧化碳和二氧化碳往往透过灰壳向外四周扩散运动，其中一氧化碳遇到氧后又继续燃烧形成二氧化碳。也就是说，碳粒燃烧时，灰壳外包围着一氧化碳和二氧化碳两层气体，空气中的氧必须穿过外壳才能与碳接触。因此，加大送风，增加空气冲刷碳粒的速度，就容易把外包层的气体带走；同时加强机械拨动，就可破坏灰壳，促使氧气与碳直接接触，加快燃烧速度。如果氧气不充足，搅动不够，煤就烧不透，造成灰渣中有许多未参与燃烧的碳核，另外还会使一部分一氧化碳在炉膛中没有燃烧就随烟气排出。对于大块煤，必须有较长的燃烧时间，停留时间过短，燃烧不完全。因此，实际运行中，一般采取供给充足的氧气，采用炉拱和二次风来加强扰动，提高燃烧温度，炉膛容积不宜过小等措施保证煤充分燃烧。
煤的燃烧过程及燃烧条件
煤的燃烧过程及燃烧条件
煤的燃烧是复杂的物理化学过程，煤进入炉内，收到高温烟气的加热，温度逐渐升高，在此期间经历干燥、干馏、挥发分着火燃烧、焦炭燃烧、焦炭燃尽等各个阶段。
1、干燥：
煤被加热时，首先是水分不断蒸发，煤被干燥，显然，煤中水分多，干燥多消耗的热量也多，时间也长。
2、干馏：
煤被干燥后，继续被加热，达到一定温度就开始析出挥发分，同时生成焦炭，即是煤的干馏过程，每种挥发分越多，开始析出挥发分的温度越低，加热的温度越高，时间越长，析出的挥发分越多，因此，测定挥发分时规定了加热的温度和时间。
挥发分多，其中碳氢化合物也越多，重碳氢化合物在高温、缺氧的条件下，会进行热分解，形成微笑的碳粒，称为炭黑。由于碳粒很小很轻，在炉内不易烧掉而随烟排走，形成黑烟，为了使燃烧充分，不冒黑烟，必须保证挥发分燃烧所需足够高的温度和充足的空气，例如加装二次风。
只有当挥发分达一定浓度，而且到一定温度时，才能着火燃烧，干馏阶段为燃烧前的准备阶段。
煤在燃烧的准备阶段中，非但不放热而且要吸收热量，所以必须组织好热量供应，其热源来自炉膛火焰或高温烟气、炽热的炉墙和炉拱等。热量供应情况就决定了准备阶段的时间长短。
3、挥发分着火燃烧：
煤继续被加热，挥发分不断析出，而且温度也随之提高，挥发分中可燃物质与氧气的化学反应也在逐渐加快，当挥发分达到一定温度和浓度时，化学反应速度急速加快，着火燃烧，形成明亮的黄色火焰，这里，挥发分要加热到一定的温度时个重要条件。
不同的煤的挥发分着火温度时不一样的，通常我们将挥发分着火温度看成煤的着火温度，挥发分燃烧时放出热量，将焦炭加热到赤红程度（已达到能够着火的温度），但是焦炭并不会立刻燃烧，因为挥发分包围了焦炭，挥发分首先遇氧将氧耗掉了，氧气不能扩散到焦炭的表面，焦炭只能被加热而不能燃烧。
煤炭的燃烧及燃烧产物
煤炭的燃烧及燃烧产物
煤炭作为一种主要的化石燃料，在我国的能源结构中占据着举
足轻重的位置。无论是工业、交通还是居民生活，都离不开煤炭
的供应。然而，煤炭的燃烧带来了许多环境问题，如二氧化碳排放、大气污染等。因此，在煤炭的利用过程中，理解煤炭的燃烧
过程及燃烧产物的特性，有助于制定出更加环保、可持续的能源
政策并控制污染的害处。
一、煤炭的燃烧过程
煤炭的燃烧可分为三个阶段：热解、氧化和燃烧后反应。其中，热解是指煤炭在缺氧情况下被加热而分解成气体和固体产物的过程。氧化即为煤炭与氧气反应并在此过程中吸热。最后阶段为燃
烧后反应，煤炭燃烧完毕后剩余的残留物与氧气继续反应。
热解阶段的主要反应会得到一些有害物质，如一氧化碳和苯等，这些产物对人体有害，同时也是大气污染的主要来源。氧化阶段中，氧气与可燃物质反应放出热量。这个过程相当于火焰，包括
了氧化剂与可燃物质的反应，已经热反应（极佳的烟雾状），不
同种类的煤炭会产生不同颜色的火焰。在煤炭燃烧后反应阶段，
会发生比较复杂的反应，产生一系列的二次污染。
二、煤炭燃烧产物的特性
二氧化碳是煤炭燃烧产物中排放量最大的，其影响不仅在于排放一定量的大气污染物，同时还会影响全球气候变化。一氧化碳的排放量相对较少，但危害较大，会使人体产生死亡或失去工作能力。二氧化硫和氮氧化物则是导致酸雨和疾病的主要原因，对于环境质量和人类健康都有着非常重要的影响。
煤炭燃烧后会残留固体：灰渣，这也是固体废弃物的一种。找到处理这些固体废弃物的途径也是十分重要的问题之一。但是，近年来随着技术的发展，废渣的处理、气化等技术成为了主流趋势。
煤炭燃烧
煤炭完全燃烧的充要条件有：(1) 燃料（煤）； (2) 充分的氧化剂（空气）；(3) 高温环境；(4) 足够 的燃烧时间；(5) 燃料与氧化剂的良好接触和混合。
三）氧化剂（空气量）
一定量的煤燃烧需要一定量的空气。空气量不够， 会使有些可燃物得不到氧气而燃烧不完全。反之，过量 则造成排烟热损失增加。理论所需空气量可由化学计量 法得到。理论上，所供空气中的氧应与煤中可燃质按化 学方程式恰好完全反应。计算中取气体标准状态，认为 所有的气体都与理想气体一样。煤中可燃质分别按C、H、 S进行考虑，同时考虑N不参与燃烧，煤中O的存在使得 空气用量减少。由此计算理论所需空气量。
层状燃烧的主要特点： • 燃烧时可通过提高空气速度来提高燃烧速度。
但流速不宜过大，否则会因部分燃料被吹起而 破坏料层稳定性，影响正常燃烧。在防止煤粉 吹飞和不破坏床层稳定性的条件下，可尽可能 增加通风量。 • 燃料煤颗粒大小对层状燃烧有很大的影响。煤 粒越小，表面积越大，燃烧速度就越快，但煤 粒过小，阻塞通风，易被烟气带走或从炉篦的 缝隙中漏落，造成机械不完全燃烧损失。因此， 适宜的粒度是层状燃烧的保证与前提。 • 燃烧室燃料容量大，可获得最大的体积热强度。 • 热惰性较大，对燃料供给和鼓风之间的协调性 不敏感，燃烧过程较稳定。
煤炭燃烧化学方程式
煤炭燃烧化学方程式
一、煤炭与氧气反应
煤炭在高温条件下与氧气反应，可以生成二氧化碳、一氧化碳和水等化合物，反应方程式如下：
C + O = CO + H2O + N2 + SO2
其中，C表示煤炭中的碳元素，O表示氧气，CO表示一氧化碳，H2O表示水，N2表示氮气，SO2表示二氧化硫。
二、煤炭燃烧产生二氧化碳
煤炭燃烧时，碳元素与氧气反应生成二氧化碳，反应方程式如下：
C + O = CO2
三、煤炭燃烧产生一氧化碳
当煤炭不完全燃烧时，碳元素与氧气反应生成一氧化碳，反应方程式如下：
C + O = CO
四、煤炭燃烧产生水
煤炭燃烧时，碳元素与氧气反应生成水，反应方程式如下：
C + O = H2O
五、煤炭燃烧产生氮氧化物
煤炭燃烧时，氮元素与氧气反应生成氮氧化物，反应方程式如下：
N2 + O = 2NO
2NO + O = 2NO2
六、煤炭燃烧产生硫氧化物
煤炭中的硫元素与氧气反应生成硫氧化物，反应方程式如下：
S + O = SO2
煤炭的燃烧过程如何？
煤炭的燃烧过程如何？
煤炭是一种常见的化石燃料，其燃烧过程涉及到一系列复杂的物理和化学反应。了解煤炭燃烧过程的基本原理，有助于我们更好地理解能源转化的机制和环境保护的重要性。本文将以有序列表的形式介绍煤炭的燃烧过程。
一、预热和失水
在燃烧之前，煤炭通常需要进行预处理，以提高燃烧效率。首先，煤炭中的某些成分会在100摄氏度左右蒸发，这个过程称为失水。煤炭中的水分含量越高，其燃烧过程中需要消耗的热量越多，因此在工业和能源生产中，通常会对煤炭进行干燥处理。
二、热解和燃烧
煤炭的燃烧过程可分为两个阶段：热解和燃烧。热解是指在高温下，煤炭中的有机化合物分解成气体和固体产物的过程。在这个过程中，煤炭中的碳、氢和氧原子重新组合形成一系列产物，如一氧化碳、氢气和甲烷等。这些气体可以继续燃烧，产生热量和二氧化碳。同时，煤炭中的灰分和硫分等无机物也会在热解过程中释放出来。
三、气相和固相反应
煤炭的燃烧过程中存在着气相和固相两种反应。气相反应是指在高温下，煤炭燃烧产生的气体与空气中的氧气发生反应，生成二氧化碳和水蒸气等产物。固相反应是指煤炭中的颗粒物质，在高温下分解和燃
烧，形成烟尘和灰渣等固体产物。这些反应过程共同发生，决定了煤炭的燃烧效率和产物的生成。
四、燃烧的影响因素
煤炭的燃烧过程受到多种因素的影响。首先，煤炭的品质和组成决定了燃烧的效果。高品质的煤炭通常含有较多的碳和较少的矿物质，因此其燃烧效率更高。其次，煤炭的粒径和填充密度也会影响燃烧反应的速率和程度。此外，煤炭的供气速度、气体混合程度和燃烧温度等操作参数也会对燃烧过程造成影响。
煤炭的燃烧过程
一、煤碳的燃烧过程
煤从进入炉膛到燃烧完毕，一般经历四个阶段：水分蒸发阶段，当温度达到105℃左右时，水分全部被蒸发；挥发物着火阶段，煤不断吸收热量后，温度继续上升，挥发物随之析出，当温度达到着火点时，挥发物开始燃烧。挥发物燃烧速度快，一般只占煤整个燃烧时间的1/10左右；焦碳燃烧阶段，煤中的挥发物着火燃烧后，余下的碳和灰组成的固体物便是焦碳。此时焦碳温度上升很快，固定碳剧烈燃烧，放出大量的热量，煤的燃烧速度和燃烬程度主要取决于这个阶段；燃烬阶段，这个阶段使灰渣中的焦碳尽量烧完，以降低不完全燃烧热损失，提高效率。
良好燃烧必须具备三个条件：
1、温度。温度越高，化学反应速度快，燃烧就愈快。层燃炉温度通常在1100~1300℃。
2、空气。空气冲刷碳表面的速度愈快，碳和氧接触越好，燃烧就愈快。
3、时间。要使煤在炉膛内有足够的燃烧时间。
碳燃烧时在其周围包上一层灰壳，碳燃烧形成的一氧化碳和二氧化碳往往透过灰壳向外四周扩散运动，其中一氧化碳遇到氧后又继续燃烧形成二氧化碳。也就是说，碳粒燃烧时，灰壳外包围着一氧化碳和二氧化碳两层气体，空气中的氧必须穿过外壳才能与碳接触。因此，加大送风，增加空气冲刷碳粒的速度，就容易把外包层的气体带走；同时加强机械拨动，就可破坏灰壳，促使氧气与碳直接接触，加快燃烧速度。如果氧气不充足，搅动不够，煤就烧不透，造成灰渣中有许多未参与燃烧的碳核，另外还会使一部分一氧化碳在炉膛中没有燃烧就随烟气排出。对于大块煤，必须有较长的燃烧时间，停留时间过短，燃烧不完全。因此，实际运行中，一般采取供给充足的氧气，采用炉拱和二次风来加强扰动，提高燃烧温度，炉膛容积不宜过小等措施保证煤充分燃烧。
煤粉燃烧过程总结
煤粉燃烧过程总结
煤炭是一种重要的化石能源，而煤粉燃烧作为热能利用的关键环节在各个工业
领域得到广泛应用。煤粉燃烧过程涉及复杂的物理化学过程，对其进行深入了解和总结，对于提高燃烧效率、降低环境污染具有重要意义。
1. 煤粉燃烧过程概述
煤粉的燃烧是指将煤粉经过适当氧化剂供给和点火后，在一定温度下发生燃烧
反应的过程。煤粉燃烧过程一般包括以下几个阶段：
1.1 加热和挥发
在煤粉容器中加热至煤粉的挥发温度，煤粉中的挥发分逐渐蒸发。在这个阶段，煤粉中的水分、挥发分和少量氧化物会逐渐释放出来。
1.2 燃烧
当煤粉挥发分释放完毕后，氧气与煤粉中的固定碳进行反应，发生燃烧反应。
该过程主要是燃烧产物与煤粉的反应，释放出大量的热能。
1.3 燃烧尾部和灰渣
在燃烧过程的尾部，煤粉中残留的灰分还未完全燃烧，会生成含碳的灰渣。这
些灰渣会随着烟气一同排出。同时，在煤粉燃烧过程中，一部分煤粉未能完全燃烧，会以固态形式呈现。
2. 煤粉燃烧过程中的影响因素
煤粉燃烧过程的效率和产物的环境影响受多种因素的影响。下面介绍几个主要
的影响因素：
2.1 煤种和煤粉品质
不同煤种和煤粉的品质都会对燃烧过程产生影响。煤种的不同会导致煤粉中的
固定碳、挥发分和灰分的含量不同，从而影响燃烧过程的热值和灰渣形成等特点。
2.2 煤粉粒径和分布
煤粉的粒径和分布对燃烧过程的燃速和燃烧效率有较大影响。适当的煤粉粒径
可以增加煤粉与氧气的接触面积，加快煤粉的燃烧速度。
2.3 氧化剂供应和配风方式
氧化剂供应和配风方式会直接影响燃烧的效率和产物的环境影响。适当的氧化剂供应和配风方式可以提高煤粉的燃烧效率，减少煤粉中未燃尽的碳排放。
煤炭的燃烧过程
一、煤碳的焚烧历程之阳早格格创做
煤从加进炉膛到焚烧完成，普遍经历四个阶段：火分挥收阶段，当温度达到105℃安排时，火分局部被挥收；挥收物着火阶段，煤不竭吸支热量后，温度继承降下，挥收物随之析出，当温度达到着火面时，挥收物启初焚烧.挥收物焚烧速度快，普遍只占煤所有焚烧时间的1/10安排；焦碳焚烧阶段，煤中的挥收物着火焚烧后，余下的碳战灰组成的固体物即是焦碳.此时焦碳温度降下很快，牢固碳剧烈焚烧，搁出洪量的热量，煤的焚烧速度战焚烬程度主要与决于那个阶段；焚烬阶段，那个阶段使灰渣中的焦碳尽管烧完，以落矮不真足焚烧热益坏，普及效用.
劣良焚烧必须具备三个条件：
1、温度.温度越下，化教反应速度快，焚烧便愈快.层焚炉温度常常正在1100~1300℃.
2、气氛.气氛冲刷碳表面的速度愈快，碳战氧交触越好，焚烧便愈快.
3、时间.要使煤正在炉膛内有脚够的焚烧时间.
碳焚烧时正在其周围包上一层灰壳，碳焚烧产死的一氧化碳战二氧化碳往往透过灰壳背中四里扩集疏通，其中一氧化碳逢到氧后又继承焚烧产死二氧化碳.也便是道，碳粒焚烧时，灰壳中包抄着一氧化碳战二氧化碳二层气体，气氛中的氧必须脱过中壳才搞与碳交触.果此，加大支风，减
少气氛冲刷碳粒的速度，便简单把中包层的气体戴走；共时加强板滞拨动，便可益害灰壳，督促氧气与碳曲交交触，加快焚烧速度.如果氧气不充脚，搅动不敷，煤便烧不透，制成灰渣中有许多已介进焚烧的碳核，其余还会使一部分一氧化碳正在炉膛中不焚烧便随烟气排出.对付于大块煤，必须有较少的焚烧时间，停顿时间过短，焚烧不真足.果此，本量运止中，普遍采与供给充脚的氧气，采与炉拱战二次风去加强扰动，普及焚烧温度，炉膛容积不宜过小等步伐包管煤充分焚烧.
煤炭的燃烧过程
一、煤碳的燃烧过程之袁州冬雪创作
煤从进入炉膛到燃烧完毕，一般履历四个阶段：水分蒸发阶段，当温度达到105℃左右时，水分全部被蒸发；挥发物着火阶段，煤不竭吸收热量后，温度继续上升，挥发物随之析出，当温度达到着火点时，挥发物开端燃烧.挥发物燃烧速度快，一般只占煤整个燃烧时间的1/10左右；焦碳燃烧阶段，煤中的挥发物着火燃烧后，余下的碳和灰组成的固体物即是焦碳.此时焦碳温度上升很快，固定碳激烈燃烧，放出大量的热量，煤的燃烧速度和燃烬程度主要取决于这个阶段；燃烬阶段，这个阶段使灰渣中的焦碳尽可以烧完，以降低不完全燃烧热损失，提高效率.
杰出燃烧必须具有三个条件：
1、温度.温度越高，化学反应速度快，燃烧就愈快.层燃炉温度通常在1100~1300℃.
2、空气.空气冲刷碳概况的速度愈快，碳和氧接触越好，燃烧就愈快.
3、时间.要使煤在炉膛内有足够的燃烧时间.
碳燃烧时在其周围包上一层灰壳，碳燃烧形成的一氧化碳和二氧化碳往往透过灰壳向外四周分散运动，其中一氧化碳遇到氧后又继续燃烧形成二氧化碳.也就是说，碳粒燃烧时，灰壳外包抄着一氧化碳和二氧化碳两层气体，空气中的氧必须穿过外壳才干与碳接触.因此，加大送风，增加
空气冲刷碳粒的速度，就容易把外包层的气体带走；同时加强机械拨动，便可破坏灰壳，促使氧气与碳直接接触，加快燃烧速度.如果氧气不充足，搅动不敷，煤就烧不透，造成灰渣中有许多未参与燃烧的碳核，别的还会使一部分一氧化碳在炉膛中没有燃烧就随烟气排出.对于大块煤，必须有较长的燃烧时间，停留时间过短，燃烧不完全.因此，实际运行中，一般采纳供给充足的氧气，采取炉拱和二次风来加强扰动，提高燃烧温度，炉膛容积不宜过小等措施包管煤充分燃烧.
烧煤造成的原理范文
烧煤造成的原理范文
烧煤是一种常见的能源利用方式，通过将煤块或煤炭粉末加热至高温，产生热能以及其他副产物。烧煤产生的原理涉及煤的化学成分和燃烧过程。
1.煤的化学成分：
煤是一种含碳的矿石，主要由含碳和含氢的有机物质组成，其中还含
有少量氮、硫、磷等元素，以及一些灰分。煤的碳水化合物主要是由纤维素、半纤维素和木质素等组成，这些有机物质在燃烧时会释放出能量。
2.煤的燃烧过程：
煤在加热的过程中，会经历三个阶段的燃烧过程：干燥、热解和燃烧。
干燥阶段：当煤块或煤炭粉末加热至200℃左右时，其中的水分开始
蒸发。在这个阶段中，煤会吸收热量，但不会进行明显的化学反应。
热解阶段：当煤的温度升高到400℃左右，煤开始热解。热解是指煤
中的有机分子在高温下断裂，生成一系列的气体、液体和固体副产物。热
解产物主要包括煤气（主要是一氧化碳、氢气和甲烷等）、焦油（主要是
苯和酚等）以及焦炭。
燃烧阶段：当煤的温度升高到600℃以上时，煤开始燃烧。在燃烧过
程中，煤中的碳和氢与氧气发生化学反应，生成二氧化碳和水蒸气。燃烧
过程可以分为两个步骤：炭化和氧化。
炭化：在高温下，煤中的碳开始发生炭化反应。煤中的有机物质被分
解为固体炭质和挥发性物质。挥发性物质由小分子的气体和液体组成，包
括一氧化碳、一氧化二氮等。炭化反应是放热反应，产生的热能会进一步
促进燃烧反应的进行。
氧化：炭化反应释放的气体中的一氧化碳与氧气发生氧化反应，生成二氧化碳。这是煤炭燃烧过程的主要反应，同时也产生大量的热能。
燃烧过程产生的热能可以被用来供热、发电和工业生产等。
煤炭的燃烧特性及对大气环境的影响分析
煤炭的燃烧特性及对大气环境的影响分析
煤炭作为一种重要的能源资源，其燃烧特性对大气环境有着重要的影响。本文
将从煤炭的燃烧过程、燃烧产物以及对大气环境的影响三个方面进行分析。
一、煤炭的燃烧过程
煤炭的燃烧是指煤炭在氧气存在下发生的化学反应过程。煤炭的主要成分是碳、氢、氧和少量的硫、氮等元素。在燃烧过程中，煤炭中的碳和氢与氧气反应生成二氧化碳和水蒸气，同时释放出大量的热能。而硫和氮元素则会生成二氧化硫和氮氧化物等有害气体。
二、煤炭燃烧产物的组成
煤炭燃烧产物主要包括固体颗粒物、气态污染物和烟气中的二氧化碳等。固体
颗粒物是指燃烧过程中产生的悬浮在空气中的微小颗粒，其主要成分是煤灰和烟尘等。气态污染物则包括二氧化硫、氮氧化物、一氧化碳等。这些污染物在大气中会对空气质量和人体健康产生负面影响。
三、煤炭燃烧对大气环境的影响
1. 大气污染物排放：煤炭燃烧会释放出大量的二氧化硫、氮氧化物和颗粒物等
有害气体，这些污染物会直接排放到大气中，导致大气污染。其中，二氧化硫和氮氧化物是酸雨的主要成因，会对土壤和水体造成酸化，影响农作物生长和水生生物的生存。
2. 温室气体排放：煤炭燃烧释放的二氧化碳是主要的温室气体之一，对全球气
候变化产生重要影响。二氧化碳的排放会导致大气中温室效应的增强，进而引发全球气候变暖、海平面上升等问题。
3. 空气质量下降：煤炭燃烧产生的颗粒物和气态污染物会直接影响空气质量。颗粒物的悬浮浓度过高会导致雾霾天气的发生，影响人们的呼吸健康。而气态污染物如一氧化碳和氮氧化物则会对人体的呼吸系统和心血管系统造成危害。
煤炭的燃烧过程
一、煤碳的燃烧过程
煤从进入炉膛到燃烧完毕，一般经历四个阶段：水分蒸发阶段，当温度达到
105℃左右时，水分全部被蒸发；挥发物着火阶段，煤不断吸收热量后，温度继
续上升，挥发物随之析出，当温度达到着火点时，挥发物开始燃烧。挥发物燃烧速度快，一般
只占煤整个燃烧时间的1/10左右；焦碳燃烧阶段，煤中的挥发物着火燃烧后，余下的碳和灰组
成的固体物便是焦碳。此时焦碳温度上升很快，固定碳剧烈燃烧，放出大量的热量，煤的燃烧
速度和燃烬程度主要取决于这个阶段；燃烬阶段，这个阶段使灰渣中的焦碳尽量烧完，以降低
不完全燃烧热损失，提高效率。
良好燃烧必须具备三个条件：
1、温度。温度越高，化学反应速度快，燃烧就愈快。层燃炉温度通常在
1100~1300℃。
2、空气。空气冲刷碳表面的速度愈快，碳和氧接触越好，燃烧就愈快。
3、时间。要使煤在炉膛内有足够的燃烧时间。
碳燃烧时在其周围包上一层灰壳，碳燃烧形成的一氧化碳和二氧化碳往往透过灰壳向外四
周扩散运动，其中一氧化碳遇到氧后又继续燃烧形成二氧化碳。也就是说，碳粒燃烧时，灰壳
外包围着一氧化碳和二氧化碳两层气体，空气中的氧必须穿过外壳才能与碳接触。因此，加大
送风，增加空气冲刷碳粒的速度，就容易把外包层的气体带走；同时加强机械拨动，就可破坏
灰壳，促使氧气与碳直接接触，加快燃烧速度。如果氧气不充足，搅动不够，煤就烧不透，造
成灰渣中有
许多未参与燃烧的碳核，另外还会使一部分一氧化碳在炉膛中没有燃烧就随烟气
排出。对于大块煤，必须有较长的燃烧时间，停留时间过短，燃烧不完全。因此，实际运行中，一般采取供给充足的氧气，采用炉拱和二次风来加强扰动，提高燃烧温度，炉膛容积不宜过小等措施保证煤充分燃烧。
煤炭的燃烧过程
一、煤碳的燃烧过程
煤从进入炉膛到燃烧完毕，一般经历四个阶段：水分蒸发阶段，当温度达到105℃左右时，水分全部被蒸发；挥发物着火阶段，煤不断吸收热量后，温度继续上升，挥发物随之析出，当温度达到着火点时，挥发物开始燃烧。挥发物燃烧速度快，一般只占煤整个燃烧时间的1/10左右；焦碳燃烧阶段，煤中的挥发物着火燃烧后，余下的碳和灰组成的固体物便是焦碳。此时焦碳温度上升很快，固定碳剧烈燃烧，放出大量的热量，煤的燃烧速度和燃烬程度主要取决于这个阶段；燃烬阶段，这个阶段使灰渣中的焦碳尽量烧完，以降低不完全燃烧热损失，提高效率。
良好燃烧必须具备三个条件：
1、温度。温度越高，化学反应速度快，燃烧就愈快。层燃炉温度通常在1100~1300℃。
2、空气。空气冲刷碳表面的速度愈快，碳和氧接触越好，燃烧就愈快。
3、时间。要使煤在炉膛内有足够的燃烧时间。
碳燃烧时在其周围包上一层灰壳，碳燃烧形成的一氧化碳和二氧化碳往往透过灰壳向外四周扩散运动，其中一氧化碳遇到氧后又继续燃烧形成二氧化碳。也就是说，碳粒燃烧时，灰壳外包围着一氧化碳和二氧化碳两层气体，空气中的氧必须穿过外壳才能与碳接触。因此，加大送风，增加空气冲刷碳粒的速度，就容易把外包层的气体带走；同时加强机械拨动，就可破坏灰壳，促使氧气与碳直接接触，加快燃烧速度。如果氧气不充足，搅动不够，煤就烧不透，造成灰渣中有许多未参与燃烧的碳核，另外还会使一部分一氧化碳在炉膛中没有燃烧就随烟气排出。对于大块煤，必须有较长的燃烧时间，停留时间过短，燃烧不完全。因此，实际运行中，一般采取供给充足的氧气，采用炉拱和二次风来加强扰动，提高燃烧温度，炉膛容积不宜过小等措施保证煤充分燃烧。
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一、?煤碳的燃烧过程
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煤从进入炉膛到燃烧完毕，一般经历四个阶段：水分蒸发阶段，当温度达到105℃左右时，水分全部被蒸发；挥发物着火阶段，煤不断吸收热量后，温度继续上升，挥发物随之析出，当温度达到着火点时，挥发物开始燃烧。挥发物燃烧速度快，一般只占煤整个燃烧时间的1/10左右；焦碳燃烧阶段，煤中的挥发物着火燃烧后，余下的碳和灰组成的固体物便是焦碳。此时焦碳温度上升很快，固定碳剧烈燃烧，放出大量的热量，煤的燃烧速度和燃烬程度主要取决于这个阶段；燃烬阶段，这个阶段使灰渣中的焦碳尽量烧完，以降低不完全燃烧热损失，提高效率。
良好燃烧必须具备三个条件：
1、温度。温度越高，化学反应速度快，燃烧就愈快。层燃炉温度通常在1100~1300℃。
2、空气。空气冲刷碳表面的速度愈快，碳和氧接触越好，燃烧就愈快。
3、时间。要使煤在炉膛内有足够的燃烧时间。
碳燃烧时在其周围包上一层灰壳，碳燃烧形成的一氧化碳和二氧化碳往往透过灰壳向外四周扩散运动，其中一氧化碳遇到氧后又继续燃烧形成二氧化碳。也就是说，碳粒燃烧时，灰壳外包围着一氧化碳和二氧化碳两层气体，空气中的氧必须穿过外壳才能与碳接触。因此，加大送风，增加空气冲刷碳粒的速度，就容易把外包层的气体带走；同时加强机械拨动，就可破坏灰壳，促使氧气与碳直接接触，加快燃烧速度。如果氧气不充足，搅动不够，煤就烧不透，造成灰渣中有许多未参与燃烧的碳核，另外还会使一部分一氧化碳在炉膛中没有燃烧就随烟气排出。对于大块煤，必须有
较长的燃烧时间，停留时间过短，燃烧不完全。因此，实际运行中，一般采取供给充足的氧气，采用炉拱和二次风来加强扰动，提高燃烧温度，炉膛容积不宜过小等措施保证煤充分燃烧。
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二、链条炉排的燃烧特点
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链条炉排着火条件较差，主要依靠炉膛火焰和炉拱的辐射热。煤的上
面先着火，然后逐步向下燃烧，在炉排上就出现了明显的分层区域，如图共分五个区。燃料在新燃烧区1中预热干燥，在炉排上占有相当长的区域。在区域2中燃料释放出挥发分，并着火燃烧。燃烧进行得很激烈，来自炉排下部空气中的氧气在氧化区3中迅速耗尽，燃烧产物CO2和水蒸气上升到还原区4后，立即被只热的焦碳所还原。最后在链条炉排尾部形成灰渣区5。
在燃烧准备区1和燃烬区5都不需要很多空气，而在燃烧区2、3必须保证有足够的空气，否则则会出现空气在中部不足，而在炉膛前后过剩的现象。为改善以上燃烧状况，常常采用以下三个措施：合理布置炉拱；采取分段送风；增加二次风.
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三、链条炉排对煤种的要求
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链条炉排对煤种有一定的选择性，以挥发分15%以上，灰熔点高于1250℃以上的弱黏结、粒度适中，热值在18800~21000kJ/kg以上的烟煤最为适宜。
煤中含有灰分应控制在10%~30%。粉煤（0~6mm）应不超过50%~55%，0~3mm的煤粉不超过30%，块煤尺寸不超过40mm。
煤中含水量推荐值为：煤中小于3mm的煤粉含量为20~40%时，含水量控制在5~%，煤中小于3mm的煤粉含量为80%，含水量控制在%，煤中小于3mm的煤粉含量为~100%，含水量控制在20%。
目前煤质存在的问题有：1、煤炭灰份较多，2、煤炭颗粒不均，3、煤炭中含有大量的杂质，4、煤炭的发热值较低，5、燃烧时不易引燃着火，6、煤炭中水分含量不定。7、煤炭不好烧，炉渣含碳量高。
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四、煤质对锅炉稳定燃烧的影响
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1.煤的发热量是反映煤质好坏的一个重要指标，当煤的发热量低到一定数值时，不仅会影响燃烧不稳定不完全，而且会导致锅炉熄火，使锅炉出口温度很难达标，影响正常供热。
2.挥发分在较低温度下能够析出和燃烧，随着燃烧放热，焦碳粒的温度迅速提高，为其着火和燃烧提供了极其有利的条件，另外挥发分的析出又增加了焦碳内部空隙和外部反应面积，有利于提高焦碳的燃烧速度。因此，挥发分含量越大，煤中难燃的固定碳成分越少，煤粉越容易燃烬，挥发分析出的空隙多，增大反应表面积，使燃烧反应加快。挥发份含量降低时，煤粉气流着火温度显着升高，着火热随之增大，着火困难，达到着火所需的时间变长，燃烧稳定性降低，火焰中心上移，炉膛辐射受热面吸收的热量减少，对流受热面吸收的热量增加，尾部排烟温度升高，排烟损失增大。
3.煤的灰份在燃烧过程中不但不会发出热量，而且还要吸收热量。灰分含量越大，发热量越低，容易导致着火困难和着火延迟，同时炉膛温度降低，煤的燃烬程度降低，造成的飞灰可燃物高。灰分含量增大，碳粒可能被灰层包裹，碳粒表面燃烧速度降低，火焰传播速度减小，造成燃烧不良。另外飞灰浓度增高，使锅炉受热面特别是省煤器、空气预热器等处的磨损加剧，除尘量增加，锅炉飞灰和炉渣物理热损失增大，降低了锅炉的热效率。有关资料显示，平均灰份从13%上升到18%，锅炉的强迫停运率将从%上升到%。
4.煤的颗粒度对锅炉的燃烧有很大影响。颗粒度过大时，煤块在锅炉内燃烧时停留时间过短，煤炭中的焦碳没有完全燃烬，炉渣中的含碳量增大，增加了锅炉炉渣的物理热损失；颗粒度过小时，细煤粉在炉排上燃烧时通风不好，碳与氧不能很好地接触发生化学反应，易形成黑带，同时细煤粉也易被空气吹起，很快随着烟气被带走，增加了锅炉烟气中的飞灰热损失，（在层燃烧锅炉中，尽量不要燃用煤粉（~3mm）含量超过30%的煤种）。因此要根据煤炭颗粒度合理调整给风量。
5.煤的含水量在一定的含量限度内与挥发分对燃煤的着火特性影响一致，少量水分对着火有利，从燃烧动力学角度看，在高温火焰水蒸气对燃烧具有催化作用，可以加速煤粉焦碳的燃烧，可以提高火焰黑度，加强燃烧室炉壁的辐射换热。另外，水蒸气分解时产生的氢分子和氢氧根可以提高火焰的热传导率。但水分含量过大时，着火热也随之增大，同时由于一部分燃烧热用来加热水分并使其汽化，降低了炉内烟气温度，从而使煤粉气流吸卷的烟气温度以及火焰对煤粉的辐射热都降低，这对着火不利。
6.煤中杂质不仅会吸收煤燃烧生产的热量，阻碍煤与氧充分接触，影响煤的燃烧，降低锅炉热效率，增大锅炉运行时的除渣除灰量，而且对锅炉的安全运行带来很大危害。
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五、煤质对锅炉及其辅助设备运行的影响
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当进入炉膛的煤质与锅炉设计煤质和校核煤质要求相差较大时，会对锅炉燃烧和辅助设备带来如下不良影响：
1.煤质较差时，锅炉点火和运行调节困难，难以燃烧，容易灭火，严重影响了锅炉出口温度达标。
2.炉膛容易结焦，对流管束、省煤器、空气预热器等受热面处磨损严重，且容易积灰，锅炉送风阻力增大，影响锅炉热效率。
3.煤块较大时容易卡住分层给煤器和炉排，影响了煤炭的稳定燃烧和锅炉的安全平稳运行。
4.煤质不好时，锅炉耗煤量相对增加，炉渣的含碳量也增大，输煤、除渣系统运行负荷大大增加，输煤机、除渣机、抓渣行吊等设备故障增多，煤炭拉运和炉渣拉运成本加大。
5.灰分大的煤燃烧后，不仅影响了除尘器的除尘效果，而且增加了除灰、排灰系统的运行负荷，容易出现运行故障，对工作环境和外部环保都造成了不良影响。
6.煤质含硫量大时，容易引起水冷壁高温腐蚀，锅炉尾部烟道、省煤器、空气预热器等处的低温腐蚀，造成锅炉爆管，影响锅炉安全运行。
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