煤粉细度浓度对燃烧影响
锅炉车间降低煤耗措施
锅炉车间降低煤耗措施1、严格控制煤粉细度和均匀度。
煤粉细度的大小，直接影响煤粉在炉膛内的燃烧程度，煤粉细，越容易着火，且燃烧越完全。
因此严格控制煤粉细度在7%-9%，其合格率在95%以上，有效地减少不完全燃烧热损失，降低煤耗。
同时，提高煤粉均匀度，也是降低煤耗的措施之一。
少量大颗粒煤粉会造成不完全燃烧，当启停制粉系统或给煤机断煤时，系统风量波动较大，较粗煤粉颗粒会被带走。
因此平稳操作，减少大的波动，给煤机断煤时及时疏通，可提高煤粉均匀度，降低煤耗。
2、及时做好燃烧调整。
负荷变化时，及时调整总风量以及四角配风，保证过量空气系数即炉膛出口含氧量，可保证煤粉完全燃烧。
负荷较高时，在增加总风量的同时，适当增加二次风，尤其中二次风，可及时补充煤粉燃烧所需氧量，达到完全燃烧。
负荷较低时，在减小总风量的同时，适当减小二次风，可保证炉内动力场的稳定，同时又不至于使大量冷风降低燃烧区域温度，从而保证稳燃。
3、合理控制粉仓粉位，定期降粉，保证炉内煤粉供给均匀。
给粉机来粉的均匀性，严重影响燃烧器喷口的着火稳定性和煤粉的燃烧完全程度。
给粉机出现自流，大量低位煤粉燃烧会吸收热量，降低区域温度，影响燃烧稳定性，并使煤粉着火推迟，造成不完全燃烧。
严格执行定期降粉，发现自流及时降低给粉机转速，最大限度保证给粉机给粉均匀性，可减少不完全燃烧损失，降低煤耗。
4、定期吹灰、及时除焦。
无类是积灰还是结焦，都会因其导热系数小而影响传热，因此受热面进行吹灰、除焦，都能提高传热效率，降低煤耗。
同时，喷燃器喷口焦渣及时清理，还能保证良好的动力工况，煤粉更好的组织燃烧、燃尽。
5、减少汽水流失。
阀门内漏、汽水流失是热经济性的重要一项。
种种原因，阀门内漏将高温汽水带走，浪费大量热能，尤其是定排门和事故放水门。
发现电动门内漏，及时调整限位，杜绝内漏，正确开关手动一、二次门，可有效地减少热量散失。
同时，通过汽水化验报表，适当关小连排，也可减少汽水损失，降低煤耗。
煤粉细度及浓度对炉内燃烧的影响
爆炸三个必要条件：可燃物浓度，氧，点火能量。
水分的影响： 煤粉水分影响流动性与爆炸性。
☻ 水分高：流动性差，易堵，粉仓搭桥。影响着火与燃烧。 ☻ 水分低：自燃与爆炸。干燥耗能增加。
煤粉细度 Rx
煤粉的细度Rx（Dx） 用具有标准筛孔尺寸的筛子进行筛分测定。如 筛孔边长为xμm，煤粉过筛后，漏下去的煤粉质量为b，留在筛子上 的煤粉质量为a，则煤粉细度可用筛子上的剩余率或通过率表示
这是因为在一定的煤粉浓度下, 煤粉越细, 进行 燃烧反应的表面积就会越大, 而煤粉本身的热阻却 减小, 因此可以加快化学反应速度, 更快达到着火; ☻煤粉细度R90 由10% 减小到5% 时, 着火温度降低 了239 ℃, 着火距离缩短了130 mm;
☻煤粉细度R90由20% 减小到10%, 着火温度降低了 36 ℃, 着火距离缩短了70 mm, 变化幅度减小。 因此, 仅从促进低挥发分煤着火稳燃的角度考虑, 煤粉细度R90为5%是一个较好选择。
☻由于高温空气与煤粉气流温差较大，在与煤粉气 流混合时其温度略有降低； ☻随着煤粉脱出挥发分及挥发分的着火燃烧，周围 烟气温度又开始升高； ☻当烟气温度突升时，煤粉开始着火，本文以烟气 温度突升时所对应的距离为着火距离。
煤粉浓度对着火的影响研究
图2
煤粉浓度与着火距离的关系
煤粉浓度对着火的影响研究
☻煤种特性 ☻加热环境的温度 ☻加热时间的长短
daf
T越高，Vdaf越大。
时间越长，Vdaf越大。
煤粉越细，Vdaf越大。
☻煤粉颗粒的直径
挥发分对燃烧的影响
着 火 温 度 （ ）
℃
Vdaf (%)
Vdaf （%,） 挥发分对着火温度的影响
挥发分对稳燃负荷的影响
45、煤粉细度对窑的煅烧和熟料质量有什么影响
煤粉细度对窑的煅烧和熟料质量有什么影响煤粉的粒度直接影响燃烧的速度进而影响烧成带的温度和长度。
煤粉细一些，燃烧迅速、完全。
如果煤粉过粗，燃烧速度慢，高温带拉长，火力不集中，将降低烧成带温度从而影响质量。
对立窑来说，熟料中煤灰份分布不均匀而相对集中，形成所谓的煤灰窝，这样影响熟料质量的均匀性，降低熟料的成品率。
在采用白生料和半黑生料的立窑工艺中，作为外加煤，一般要求粒度不大于5mm，其中3mm以下的应占90％以上。
但煤粉过细会降低煤磨产量，增加电耗，回转窑用的煤粉细度一般控制0.08mm方孔筛筛余在8%～15%。
煤挥发分高的取低值，即应放粗些；反之取高值，即挥发分低的磨得粗些。
对立窑工艺来说，煤粉过细还会对煅烧带来不良后果。
因为立窑生产是燃料与生料一起成球入窑，料球在煅烧中逐渐下降，与向上的冷空气逆向而行。
由于窑中进行的一系列的物理化学反应消耗了空气中大量氧气，因此当料球进入予热带后，窑内的热气体中的氧就已很少，而碳酸盐却已分解出一定数量的C02气体，该带温度已达750～800℃，此时，料球表面的细煤就与C02发生包氏反应：C+C02→CO (吸热反应)在底火稳定，通风良好时，生成的CO迅速被气流带到上层，因上层更加缺氧，且温度更低，CO便不能与02燃烧而同烟气一同被排出窑外，造成不完全燃烧热损失，浪费能源。
当窑内通风不良且物料间又形成了空穴时，CO不能及时被排往窑外，而大量聚积在空穴中，一旦达到一定浓度且具备其它条件时，则可能发生CO爆炸喷火事故。
另外，煤粉过细，煤粉在烧成带的燃烧速度很快，使底火层较薄，边部更甚，使物料在烧成带煅烧的时间缩短，烧结反应进行得不充分，易产生生烧料。
而较粗的煤粒燃烧速度慢，在予热带不易与C02发生包氏反应，而是下移到温度较高、氧气较多的高温带去燃烧，既使高温带热力集中，提高烧成温度，又可使底火层有一定厚度，使物料在高温带停留必要的时间，充分进行烧结反应。
因此，一般认为立窑煅烧所需的煤粉细度以0.08mm方孔筛筛余在40±5％左右为宜。
煤粉细度对燃烧的影响
煤粉浓度对着火的影响研究
图2
煤粉浓度与着火距离的关系
煤粉浓度对着火的影响研究
从图2可以看出，随着煤粉浓度的增加，着火距离 首先减小，当煤粉浓度为0.8 kg/kg 时降为最低， 然后又随煤粉浓度的升高而增加。 ☻这主要因为煤粉浓度低时，煤热解释放出的挥发 分含量较少，其燃烧放出的热量较少； ☻随着煤粉浓度继续增加，煤粉释放的挥发分足够 多，其燃烧产生的热量可以快速加热煤粉气流，使 得着火距离缩短，煤粉浓度为0.8 时着火距离降至 最短； ☻煤粉浓度继续升高，其升温所需热量随之增加， 不利于挥发分的析出，致使其着火距离延长。
燃烧稳定性的理论解释
着火温度理论：
当燃料与氧化剂在不同的化学当量配比条件下， 其着火温度是不同的，其内在原因可从反应活化 能与质量作用角度来解释。在某一瞬间，燃烧稳 定的条件为：
Te Ti
Te—燃烧室的环境温度； Ti—燃料的着火温度。
此时的稳定性指标即为燃烧室内的温度水平。
影响燃烧稳定性的因素
燃烧稳定性的理论解释 影响燃烧稳定性的因素
煤粉燃烧的一般过程
煤粉喷入炉内后，煤粉粒子经历的过程：
加热升温 水分析出 挥发分析出
挥发分着火燃烧
焦碳着火、燃烧与燃烬
☻挥发分的析出、着火燃烧，对煤粉气流的着火与 燃烧稳定性具有重要的影响；
☻焦碳的燃烧过程决定了煤燃烧过程的长短与燃烧
效率。
煤粒子的着火机理与燃烧物理模型
场条件的制约，合理的煤粉平均粒径
为50~70 μm。
模拟结果与实验数据的比较
将数值模拟部分结果图2与实验研究结果进行了比较，如图4 所示煤粉浓度对着火的影响规律。2 种方法所得结果趋势相同。 着图 火 温实 度验 的所 关得 系煤 粉 浓 度 与 4
煤粉细度的名词解释
煤粉细度的名词解释煤粉细度作为煤燃烧过程中的一个重要参数，是指煤粉颗粒的尺寸大小分布。
煤粉细度对于煤燃烧的效率、安全性和环保性具有重要影响。
通过煤粉细度的控制，可以达到优化能源利用、减少环境污染和提高燃烧效率的目的。
一、煤粉细度的影响因素煤粉细度受多种因素的共同影响，包括煤质、煤炭破碎和燃烧设备等。
首先，煤质的不同会导致煤粉细度的差异。
不同种类的煤炭具有不同的物理性质和煤的破碎难度，因此煤质的不同会影响煤粉的细度分布。
其次，煤炭破碎的方法和设备也会对煤粉细度产生重要影响。
煤炭经过粉碎、研磨等处理过程后，能够得到不同细度的煤粉。
最后，燃烧设备对煤粉细度的要求也不同。
一些燃烧装置对煤粉的细度分布具有较严格的要求，如火电厂的煤粉锅炉，需要精细研磨的煤粉才能够达到高效燃烧的效果。
二、煤粉细度的测量方法煤粉细度的测量通常采用筛分和激光粒度分析等方法。
筛分方法是将煤粉样品放在一系列不同孔径的筛网上，通过筛网孔径的大小来分离不同尺寸的煤粉颗粒。
通过测量每个尺寸组分的质量分数，可以获得煤粉的细度分布曲线。
激光粒度分析方法是利用激光器照射煤粉，在散射光的角度和光强方面对煤粉样品进行测量，通过分析散射光的特征，可以得到煤粉的粒径分布。
三、煤粉细度的意义煤粉细度对于煤燃烧过程中的有效燃烧、烟气脱硫和减少污染物排放等方面具有重要意义。
首先，通过控制煤粉细度，可以实现煤粉在燃烧过程中的均匀分布和高效燃烧。
细小的煤粉颗粒能够更快地与空气中的氧气进行混合，提高反应速率，从而增加燃烧效率。
其次，煤粉细度的合理控制也可以减少煤粉燃烧时产生的排放物，如二氧化硫、氮氧化物和颗粒物等。
细小的煤粉颗粒能够更好地与烟气中的脱硫剂进行接触，提高脱硫效率。
此外，通过控制煤粉细度，还可以减少燃烧过程中产生的氮氧化物，从而减少大气污染和温室气体排放。
四、煤粉细度的优化控制为了实现煤粉细度的优化控制，需要加强煤炭破碎和燃烧设备的研发和改进。
首先，煤炭破碎设备的选择和使用对煤粉细度具有重要影响。
煤粉细度r200标准
煤粉细度r200标准煤粉细度R200标准。
煤粉细度R200标准是指煤粉通过200目筛的比例，是衡量煤粉粒度细度的重要指标。
煤粉细度对于煤粉燃烧性能和煤粉燃烧设备的稳定运行具有重要影响。
因此，严格控制煤粉细度R200标准，对于提高煤粉燃烧效率、减少污染排放具有重要意义。
首先，煤粉细度R200标准的合理范围是多少呢？根据相关标准规定，煤粉细度R200标准一般应控制在70%~80%之间。
如果煤粉细度R200标准过高，会导致煤粉燃烧速度过快，燃烧不完全，影响燃烧效率；而如果煤粉细度R200标准过低，会导致煤粉燃烧速度过慢，燃烧不稳定，影响燃烧设备的正常运行。
因此，合理控制煤粉细度R200标准对于煤粉燃烧具有重要意义。
其次，如何准确测定煤粉细度R200标准呢？通常采用的方法是通过筛分法来进行测定。
首先将煤粉样品放入筛分仪中，经过一定时间的振动，煤粉颗粒按照大小被分离到不同的筛网上，然后根据筛网上的煤粉颗粒重量，计算出煤粉细度R200标准的百分比。
在进行测定时，需要注意振动时间、振动强度、筛网孔径等参数的选择，以确保测定结果的准确性和可靠性。
最后，如何控制煤粉细度R200标准呢？要想合理控制煤粉细度R200标准，首先需要选择合适的煤粉磨煤机和分级设备，确保煤粉磨煤机的研磨效果和分级设备的分级准确性。
其次，需要合理控制煤粉的进料量和煤粉的磨煤机出料粒度，以确保煤粉的细度符合要求。
此外，还需要对煤粉磨煤机和分级设备进行定期维护和检修，确保设备的正常运行和稳定性。
总之，煤粉细度R200标准是衡量煤粉粒度细度的重要指标，合理控制煤粉细度R200标准对于提高煤粉燃烧效率、减少污染排放具有重要意义。
通过合理控制煤粉细度R200标准，并采取相应的措施，可以有效提高煤粉燃烧性能，保障煤粉燃烧设备的稳定运行。
煤粉细度
煤粉细度
科技名词定义
中文名称：煤粉细度
英文名称：fineness
定义：煤粉中不同直径的颗粒所占的质量百分率。
通常按规定方法用标准筛进行筛分。
可用留在筛子上的剩余煤粉量与总煤粉量的百分比表示，也可用通过筛子的煤粉量与总煤粉量的百分比表示。
应用学科：电力（一级学科）；锅炉（二级学科）
以上内容由全国科学技术名词审定委员会审定公布煤粉细度一般指的是试验时留在筛子上的煤粉占试验煤粉的比例，筛子孔径不变的话，留在上面的越多，细度越大，煤粉越粗
例如：煤粉细度10~12%（R90），意思是煤粉通过孔径为90微米的筛子的概率为88~90%，不通过率为10~12%。
通常说提高煤粉细度是使煤粉变细，这样会使煤粉更容易着火、燃烧完全、飞灰含碳量降低、减少二次燃烧的可能性；同时炉膛火焰中心相对降低、炉效相对升高。
但是提高煤粉细度，制粉系统的电耗增加，磨煤机内磨煤部件磨损增大（特别是钢球磨），增加维护量。
所以对电厂而言，调试单位会根据设计煤种的可磨系数给出磨煤机正常运行中煤量和电流的参考值。
W形火焰锅炉煤粉细度对燃烧过程的影响
Ｉ ｆ ｕ ｎｃ ｆＣｏ ｌＦｉ ｅ ｅ ｓｏ ｍ ｂ ｓ ｉ ｎ ｎ ｌ ｅ ｅ ｏ ａ ｎ ｎ ｓ ｎ Ｃｏ ｕ ｔｏ Ｐｒ ｃ ｓ ｆ、 － ｈａ ｅ ａ ｅ Ｂｏ ｌ ｒ ｏ ｅ ｓ０ Ｖ ｓ ｐ ｄ Ｆｌ ｍ ｉｅ ｓ
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细会 导致 锅炉 受 热 面积 灰 加 重 ， 炉 宽 度 方 向受 热 面 不 同 管 屏 间热 偏 差 增 加 ， 热 面 超 温 加 重 ， 烟 温 度 升 沿 受 排
高等不利影响 ； 粉过粗会导致着火恶化 ， 煤 飞灰 及 大 渣 含 碳 量 升 高 等 问 题 。实 际 运 行 过 程 中 最 佳 煤 粉 细 度 的
第２ 第２ ５卷 期
２１ ０ １年 ３月
发 也 泛 备
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超细化煤粉燃烧特性的研究
超细化煤粉燃烧特性的研究近年来，随着国家对于燃烧技术的加强和改进，煤粉在用煤体系中的重要性也在增加。
煤粉被认为是未经加工的煤用于燃烧时最理想的燃料形式。
超细煤粉具有更低的发射浓度，大大改善了燃烧性能，因而受到更多的重视。
超细煤粉是指细度达到1mm以下的煤粉。
通过对煤的粉碎和碾磨，可以将煤粉粒度细化到100μm以下，从而大大提高燃料燃烧性能。
超细煤粉的燃料室温比体积较高，因此燃料消耗量会减少，也能在较低的温度下完成燃烧，因此具有发射浓度低的优势。
此外，超细煤粉可以增加燃烧再生温度，从而使燃烧均匀，减少遗漏燃烧。
煤粉的细度也可以增加燃料表面积，增加燃料的可燃物消耗，从而更有效地减少发射物的含量。
因此，明确了超细煤粉的燃烧特性及改善燃烧室发射特性的重要性，对其进行研究是十分必要的。
本文将对超细煤粉燃烧特性，其对燃烧室特性的影响，以及燃烧特性实验方法进行探讨，为超细煤粉的应用提供参考。
一、超细煤粉的燃烧特性1.1料的发射性燃料的发射性是指燃烧时发出的有害气体的含量，包括二氧化碳、碳氢化合物、一氧化碳和硫氧化物。
研究表明，超细煤粉的发射性水平明显低于一般煤粉的发射性，因为细度越细，燃料表面积越大，燃料消耗更加充分，从而有效地减少了有害气体的发射量。
1.2烧热效率燃烧热效率是指燃烧过程中发出的热量中，按百分比计算发出的有效热量。
研究表明，超细煤粉的燃烧热效率明显高于一般煤粉，可以达到95%以上，而一般煤粉燃烧热效率一般仅在85%左右。
这是由于超细煤粉的细度大大提高了燃料的可燃物的消耗，使得燃烧效率大大增加，提高了煤的热效率。
二、超细煤粉对燃烧室发射特性的影响2.1烧温度和抽气率燃烧温度是指燃烧发生的温度，燃烧温度越高，燃烧室中发生反应的活性物质越多，发射浓度也就越低。
研究表明，超细煤粉可以提高燃烧温度，从而降低发射浓度；而抽气率指的是空气中混入的燃料比例，抽气率越高，燃烧温度就越高，发射浓度也就越低。
2.2料的燃烧尺寸燃料的燃烧尺寸是指燃烧所需要的空间大小，燃料粒度越小，所需要的空间就越小，可以在较低温度完成燃烧，有利于改善发射浓度。
煤粉细度浓度对燃烧影响PPT资料45页
工程上采用一些技术指标定性、 近似描述煤的着火与燃烧特性。
燃料特性指标
Vdaf： C/H： FC/Vdaf：
越高，着火越容易，燃 烧稳定性越源自。越高，煤化程度越高， 着火越难。
越高，煤中的挥发分相对含 量越低，着火越困难。
Vdaf
Vdaf 煤着火温度、燃烧稳定性及燃烧效率的重要指标 。
粒径、挥发分含量、环境氧浓度等因素的影响， 既可能发生气相着火、固相着火、气固两相同时 着火。
煤粉气流的燃烧稳定性（着火与熄火）
即燃料在某一热力环境中燃烧时燃 烧过程能连续不断地进行，外观表 现为火焰不熄火。
将燃烧室视为一控制系统，当这个系 统的输入参数(如燃料特性、风煤配比、 气流初始温度等)在一个有界的范围内 变化时，如果该系统的输出(如放热量、 燃烧室内的温度等)能维持在一个稳定 的范围内，则该系统是稳定的，即燃 烧是稳定的。
n
R200
R90
lg 200
90
R200< R90， n为正值；
☻ 当R90一定时，n值越大，则R200越小，说明煤粉中过粗的煤粉较少； ☻ 当R200一定时，n值越大，则R90越大，说明煤粉中过细的煤粉较少。
n值越大，煤粉中过粗和过细的煤粉均较少，即煤粉粒度分布较均匀。
☻ n取决于磨煤机和粗粉分离器的型式，一般取n = 0.8～1.2。
着火指数FI：
制取200× 400目窄筛分煤粉试样，使煤粉高度离散地缓慢通 过炽热的试验炉膛，取能使煤粉颗粒着火的最低炉膛温度 为煤粉颗粒的着火指数。
煤粉浓度对煤粉气流着火指数(℃ )的影响
煤粉浓度 (kg/kg)
阳沁无烟煤
黄陵烟煤
无烟煤/烟煤 无烟煤/烟煤
最佳煤粉细度定义
最佳煤粉细度定义最佳煤粉细度定义是指煤粉在燃烧过程中能够达到最佳燃烧效果和热效率的粒径范围。
煤粉的细度对于燃烧系统的性能和环境影响起着重要的作用。
在燃烧过程中，煤粉的细度会直接影响到燃烧速度、燃烧稳定性、热传递效率和污染物生成等因素。
煤粉细度的定义涉及到煤粉的粒径分布和平均粒径。
煤粉的粒径分布表示了煤粉中各种粒径的颗粒所占的比例，而平均粒径则表示了煤粉颗粒的平均尺寸。
通常情况下，煤粉的粒径分布应该符合一定的标准，以保证煤粉在燃烧过程中能够达到最佳效果。
煤粉的细度对于燃烧系统的性能有着直接的影响。
首先，煤粉的细度会影响燃烧速度。
较细的煤粉颗粒能够提供更大的表面积，从而增加了煤粉与氧气之间的接触面积，进而促进燃烧反应的进行，提高燃烧速度。
其次，煤粉的细度也会影响燃烧的稳定性。
较细的煤粉颗粒在燃烧过程中更容易悬浮于气流中，不易沉积和堆积，有利于燃烧的均匀性和稳定性。
此外，煤粉的细度还会影响热传递效率。
较细的煤粉颗粒能够更快地释放热能，提高热传递效率，从而提高燃烧系统的热效率。
另外，煤粉的细度也与燃烧过程中的污染物生成有关。
较细的煤粉颗粒能够更充分地与氧气发生反应，减少不完全燃烧的可能性，从而降低一氧化碳（CO）和挥发性有机物（VOCs）等有害物质的生成。
此外，较细的煤粉颗粒还可以提高煤粉中硫的利用率，减少二氧化硫（SO2）的生成。
然而，煤粉细度也不能太细。
过细的煤粉颗粒容易造成煤粉的飘散和扩散，增加煤粉的损失和排放，同时也会增加燃烧系统的维护和清灰的难度。
此外，过细的煤粉颗粒也容易形成粉尘爆炸的危险。
综上所述，最佳煤粉细度定义是指在平衡燃烧速度、燃烧稳定性、热传递效率和污染物生成等因素的基础上，选择合适的粒径分布和平均粒径，以达到最佳的燃烧效果和热效率。
具体来说，最佳煤粉细度应该具备以下特点：1. 合理的粒径分布：煤粉的粒径分布应该合理，即包含适当比例的不同粒径的颗粒。
这样可以保证煤粉在燃烧过程中充分利用各种粒径的颗粒，提高燃烧效果。
煤粉细度r90
煤粉细度r90
煤粉细度r90——煤粉燃烧效率的重要指标
煤粉细度是指煤粉颗粒的大小，通常用筛分法来表示。
其中，煤粉细度r90是指煤粉中90%的颗粒直径小于等于该值。
煤粉细度r90是衡量煤粉颗粒大小分布情况的重要指标，也是煤粉燃烧效率的关键因素之一。
一般来说，煤粉细度r90越小，煤粉颗粒越细，煤粉的表面积也就越大，燃烧反应的速率也就越快，煤粉燃烧效率也就越高。
因此，在煤粉燃烧过程中，煤粉细度r90的大小直接影响着燃烧效率和污染物排放。
煤粉细度r90的大小一般由煤粉磨煤机和分级设备的性能共同决定。
在煤粉磨煤机中，为了达到理想的煤粉细度，通常会采用多道磨制工艺，即将原始煤粉经过多次破碎、磨研和分级处理得到所需的煤粉细度。
在分级设备中，采用合适的筛孔大小和优化的分级参数也能够有效地控制煤粉细度。
为了保证煤粉燃烧效率和降低污染物排放，需要控制煤粉细度r90在一定的范围内。
以火电厂为例，一般要求煤粉细度r90在15~25μm之间，这是煤粉磨煤机技术和工艺的一个重要指标。
煤粉细度r90的大小还会受到煤种、煤质和加工工艺等因素的影响。
不同种类和质量的煤炭在加工过程中会产生不同的煤粉细度，因此，在选择煤种和设计煤粉加工工艺时，也需要考虑到煤粉细度r90的大小。
煤粉细度r90是煤粉燃烧效率的重要指标之一，它与煤粉磨煤机和分级设备的性能、煤种和煤质等因素密切相关。
通过控制煤粉细度r90在一定范围内，可以提高煤粉燃烧效率，降低污染物排放，实现清洁高效燃烧。
探讨煤粉细度对锅炉运行的影响
探讨煤粉细度对锅炉运行的影响摘要：针对大型燃煤火力发电机组而言，提高锅炉燃烧效率，降低锅炉飞灰可燃物损失一直是所追求的目标。
严格控制合理的煤粉细度是解决锅炉损失的有效途径，一般不考虑磨煤电耗和金属损耗的情况下，煤粉细度越细，煤粉在炉膛着火提前，燃烧越充分，但煤粉细度不能控制过细，容易导致制粉过程成本的增加，因此控制最佳的煤粉细度是其中的关键。
关键词：机械不完全燃烧损失煤粉细度飞灰可燃物磨煤电耗一、简述京能五间房一期项目是以燃烧褐煤为基础的大型火力发电机组，项目设计初衷本着追求环保、低碳、高效、节能的理念，设计煤源主要来自于五公里外的煤矿，锅炉采用北京巴威前后墙对冲锅炉，前墙三层后墙四层燃烧器，配置七台中速辊式磨煤机，出口设置有静态分离挡板，最大通风量为45.951 kg/s，磨煤机单位磨损率（磨损后期保证出力下）4-6g/t，设计煤粉细度R90=35%，出口煤粉管道安装煤粉取样装置，以满足煤粉水分、细度的分析，为锅炉燃烧提供有效的数据。
二、煤粉细度及最佳煤粉细度定义煤粉细度一般指的是试验时留在筛子上的煤粉占试验煤粉的比例，筛子孔径不变的话，留在上面的越多，细度越大，煤粉越粗。
也可通过筛子的煤粉基与总煤粉量的百分比表示。
如下公式：Rx=a/(a+b) Rx—煤粉细度， %；a—留在筛面上煤粉，b—通过筛孔落下的煤粉。
煤粉过细，煤粉进入炉膛更容易着火、燃烧更完全、飞灰含碳量降低、降低了烟道二次燃烧的可能性，炉膛火焰中心相对降低、锅炉炉效相对升高。
但是过度的提高煤粉细度，磨煤机内循环煤量增加，煤粉在磨煤机内停留时间增加，研磨部件磨损增大，增加维护量。
因此不宜控制过细的煤粉细度，我一般把机械不完全燃烧损失q4、排烟损失q2，磨煤电耗qN、金属磨损qm三相之和最小时所对应的煤粉细度称作最佳煤粉细度R90，即：q4+ q2+qN+qm最小时对应的煤粉细度，通常使用经验公式及相关示意图如下：R90=0.5nVd+4，其中：R90—最佳煤粉细度n—均匀性指数，Vd—干燥无灰基挥发分。
煤粉细度与浓度对燃烧的影响
煤粉细度与煤粉浓度对锅炉燃烧的影响黄子涵10106030548 能动学院动力机械摘要：中国是目前世界上最大的煤炭生产国和消费国，也是世界上以煤为主要能源的大国，而且这种能源结构在今后相当长的时期内不会改变。
我国现行煤炭资源的利用和转换有80％是通过燃烧而直接消耗并带来严重污染，因而如何提高煤的燃烧效率，研究煤粉的燃尽特性，找出影响燃尽效果的因素及改善煤燃尽性能的措施，对于燃用煤粉的燃烧设备来说，减少不完全燃烧损失，提高其燃烧效率将是十分有意义的。
本文就主要讨论了煤粉细度与煤粉浓度对锅炉燃烧的影响，找出影响燃尽效果的因素及改善没燃尽性能的措施.关键词：煤粉细度，煤粉浓度，燃尽率Abstract：China is the world's largest coal producer and consumer of coal as the world's major energy power, and this energy structure for a long period of time will not change. China's current coal resource use and conversion of 80% is directly consumed by burning and cause serious pollution, and thus how to improve the efficiency of coal combustion, the burn of coal characteristics to identify factors that affect the effectiveness and improve the burn coal burn performance measures for burning pulverized coal burning equipment, reducing the loss of incomplete combustion, improved combustion efficiency will be very meaningful. This article focuses on the fineness of pulverized coal and pulverized coal combustion of concentration on the boiler, to identify factors that influence the effect of burn did not burn and improved performance measures.Key words：Fineness of pulverized coal, pulverized coal concentration, burn rate中国是目前世界上最大的煤炭生产国和消费国，也是世界上以煤为主要能源的大国，而且这种能源结构在今后相当长的时期内不会改变。
煤粉燃烧器的煤粉粒度对燃烧性能的影响分析
煤粉燃烧器的煤粉粒度对燃烧性能的影响分析近年来，煤粉燃烧技术在能源利用领域得到了广泛应用。
煤粉燃烧器作为燃烧系统的核心部件，其煤粉粒度对燃烧性能的影响成为了研究的热点。
本文将分析煤粉粒度对煤粉燃烧器燃烧性能的影响，并探讨如何优化煤粉粒度以提高燃烧效率和降低环境污染。
首先，煤粉粒度对燃烧器的燃烧稳定性有着重要影响。
适当的煤粉粒度可以确保煤粉在燃烧过程中充分混合、均匀燃烧，减少燃烧过程中的不完全燃烧和积灰现象。
当煤粉粒度过细时，容易导致粉尘爆炸、火焰不稳定等问题；而煤粉粒度过大则会影响燃烧器的燃烧效率和燃烧稳定性。
因此，选择适当的煤粉粒度是保证燃烧器正常运行和燃烧效率的重要因素。
其次，煤粉粒度对煤粉燃烧器的燃烧效率和热负荷能力也有显著影响。
较粗的煤粉粒度利于燃烧空气的混合和进一步燃烧，从而提高燃烧效率；而较细的煤粉粒度则能增加燃料表面积，使燃料与氧气更充分接触，提高燃烧速度。
因此，在不同的应用场景下，选择适当的煤粉粒度可以实现更高的燃烧效率和热负荷能力。
此外，煤粉粒度还影响着煤粉燃烧过程中的NOx（氮氧化物）生成。
煤粉粒度过粗会导致反应区域减小，氮氧化物的生成量减少；而煤粉粒度过细会增加燃料表面积，增加反应区域，使氮氧化物的生成量增加。
因此，优化煤粉粒度可以在一定程度上控制煤粉燃烧过程中氮氧化物的生成，降低对环境的污染。
在实际应用中，如何选择合适的煤粉粒度以发挥煤粉燃烧器的最佳性能是一个关键问题。
首先，应根据煤粉燃烧器的类型和设计要求确定适宜的煤粉粒度范围。
一般而言，对于进口式煤粉燃烧器，煤粉粒度一般控制在70-200目之间；而对于直流式煤粉燃烧器，煤粉粒度一般控制在200-325目之间。
其次，应结合煤炭的特性和燃烧需求，选取合适的煤炭粒度分布，以确保煤粉燃烧稳定、高效。
除了选择合适的煤粉粒度，还可以通过煤粉粒度调节技术实现煤粉燃烧性能的优化。
传统的煤粉粒度控制技术主要包括磨煤机调整、煤粉分级和粉煤机旋转速率的调节等方法。
煤粉细度对燃烧特性影响的实验研究
煤种
冷水江煤
斗笠山煤
细度 目
100
140
160
200
100
140
160
200
可燃性指数 Cb ×10 -6 稳燃性指数 G ×10 -6
3 .38 2 .985
3 .649 3 .21
3 .968 3 .464
4.169 3.690
1 .855 1 .624
3 .257 2 .876
3 .878 3 .294
2 煤样的热重分析
速率为 20 ℃ min , 在空气气氛下进行 。 试样质量为
试验煤样的工业分析及元素分析示于表 1 。
表 1 试验煤种的工业分析及元素分析成分
Tab .1 Industrial analysis and component analysis of the tested coal categories
56
126
700
100
487
0 .44 556
85
135
701
140
483
0 .76 547
101
156
698
160
479
0 .89 564
93
152
698
200
468
0 .96 553
50
114
694
dt)max 下对应的温度 T max 不同 , Ti 随煤变细而降低 。
Ti 的大小反映了煤种的着火性能或煤种活化能的
图 3 着火点确定法示意图 Fig 3 Illustrated determinat ion of an ignition point
根据实验结果可以得出 :不同煤种和细度其着 火温度 Ti 、燃烧峰的最大失重率及最大失重率(dw
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工程上采用一些技术指标定性、 工程上采用一些技术指标定性、 近似描述煤的着火与燃烧特性。 近似描述煤的着火与燃烧特性。
燃料特性指标
Vdaf： C/H： ： FC/Vdaf：
越高，着火越容易，燃 越高，着火越容易， 烧稳定性越好。 烧稳定性越好。 越高，煤化程度越高， 越高，煤化程度越高， 着火越难。 着火越难。 越高，煤中的挥发分相对含 越高， 量越低，着火越困难。 量越低，着火越困难。
影响炉内燃烧的因素
——煤粉细度、煤粉浓度
目录
煤粉的性质
煤的着火与燃烧特性 煤粉气流的着火与燃烧
1 2 3 4
煤粉细度与浓度对燃烧的影响研究
第一章 煤粉的性质
煤粉的一 般性质
煤粉细度 Rx
煤粉均匀 性系数n 性系数n
煤的可磨 性系数
煤粉的一般性质
形状不规则:d<500μ 20～30μ 形状不规则:d<500μｍ 20～30μｍ多。 500 良好的流动性:表面积大，表面吸附大量的空气,输送方便。 良好的流动性:表面积大，表面吸附大量的空气,输送方便。 自燃和爆炸性：吸附了大量空气，缓慢氧化，温升， 自燃和爆炸性：吸附了大量空气，缓慢氧化，温升，达着火温度自 适当的条件下引起爆炸。 燃。适当的条件下引起爆炸。 爆炸三个必要条件：可燃物浓度，氧，点火能量。 爆炸三个必要条件：可燃物浓度， 点火能量。 水分的影响： 水分的影响： 煤粉水分影响流动性与爆炸性。 煤粉水分影响流动性与爆炸性。
Rx = a × 100 % a + b
Rx 越小，则煤粉越细 越小， 煤粉经济细度 热损失 q4、制粉电耗 qdh、磨煤设备金属部件磨损 qms 之和为最小时的煤粉细度
zj R 90 = 4 + 0 . 8 nV daf
其中
n 是表示煤粉颗粒分布的均匀性系数
煤粉均匀性系数n 煤粉均匀性系数n
Te ≥ Ti
Te—燃烧室的环境温度； Te—燃烧室的环境温度； Ti—燃料的着火温度。 Ti—燃料的着火温度。
此时的稳定性指标即为燃烧室内的温度水平。 此时的稳定性指标即为燃烧室内的温度水平。
影响燃烧稳定性的因素
燃料性质、 燃料性质 ——燃料性质、煤粉细度； 燃料性质 煤粉细度； 燃烧室内的温度水平； 燃烧室内的温度水平； 燃烧室的散热条件； 燃烧室的散热条件； 煤粉气流的初温； 煤粉气流的初温； 风煤配比； 风煤配比； 燃烧器的气动特性； 燃烧器的气动特性；
煤粉浓度对着火的影响研究
图2
煤粉浓度与着火距离的关系
煤粉浓度对着火的影响研究
从图2 从图2可以看出，随着煤粉浓度的增加，着火距离 首先减小，当煤粉浓度为0.8 首先减小，当煤粉浓度为0.8 kg/kg 时降为最低， 然后又随煤粉浓度的升高而增加。 ☻这主要因为煤粉浓度低时，煤热解释放出的挥发 分含量较少，其燃烧放出的热量较少； ☻随着煤粉浓度继续增加，煤粉释放的挥发分足够 多，其燃烧产生的热量可以快速加热煤粉气流，使 得着火距离缩短，煤粉浓度为0.8 得着火距离缩短，煤粉浓度为0.8 时着火距离降至 最短； ☻煤粉浓度继续升高，其升温所需热量随之增加， 不利于挥发分的析出，致使其着火距离延长。
n值越大，煤粉中过粗和过细的煤粉均较少，即煤粉粒度分布较均匀。 值越大，煤粉中过粗和过细的煤粉均较少，即煤粉粒度分布较均匀。
☻ n取决于磨煤机和粗粉分离器的型式，一般取n = 0.8～1.2。 取决于磨煤机和粗粉分离器的型式，一般取n 0.8～1.2。
煤的可磨性系数
煤的可磨性系数表示煤磨成一定细度的煤粉的难易程度。 煤的可磨性系数表示煤磨成一定细度的煤粉的难易程度。
BTN K km = 0.0034HGI 1.25 + 0.61
HGI> 86 为易磨煤
第二章 煤的着火与燃烧特性
燃烧特 性指标 着火与燃 烧特性的 概念
煤粉气流 着火指数 与挥发分 间关系
燃料特 性指标 挥发分 对燃烧 的影响
煤粉浓度 对煤粉气 流着火指 数影响
内容简介
煤的燃 烬特性
着火难 易指标
着火指数FI： 着火指数FI：
制取200× 400目窄筛分煤粉试样 制取200× 400目窄筛分煤粉试样，使煤粉高度离散地缓慢通 目窄筛分煤粉试样， 过炽热的试验炉膛， 过炽热的试验炉膛，取能使煤粉颗粒着火的最低炉膛温度 为煤粉颗粒的着火指数。 为煤粉颗粒的着火指数。
煤粉浓度对煤粉气流着火指数( 煤粉浓度对煤粉气流着火指数(℃ )的影响
燃烧稳定性的理论解释
着火温度理论： 着火温度理论：
当燃料与氧化剂在不同的化学当量配比条件下， 当燃料与氧化剂在不同的化学当量配比条件下， 其着火温度是不同的， 其着火温度是不同的，其内在原因可从反应活化 能与质量作用角度来解释。在某一瞬间， 能与质量作用角度来解释。在某一瞬间，燃烧稳 定的条件为： 定的条件为：
模拟工况
模拟运行中的关键参数的变化对点火过程的影响，包括高 温空气速度、一次风速、一次风煤粉浓度、煤粉细度等。
表2 各工况入口条件的选取
煤粉浓度对着火的影响研究
• 数学模型
对于气相湍流模型，本文使用标准k-ε 双方程模型。在三 维直角坐标系，控制方程统一形式为：
煤粉浓度对着火的影响研究
图1
不同煤粉浓度下烟气温度沿轴向趋势
煤粉燃烧的一般过程
煤粉喷入炉内后，煤粉粒子经历的过程： 煤粉喷入炉内后，煤粉粒子经历的过程： 加热升温 水分析出 挥发分析出
挥发分着火燃烧
焦碳着火、 焦碳着火、燃烧与燃烬
☻挥发分的析出、着火燃烧，对煤粉气流的着火与 挥发分的析出、着火燃烧， 挥发分的析出 燃烧稳定性具有重要的影响； 燃烧稳定性具有重要的影响； ☻焦碳的燃烧过程决定了煤燃烧过程的长短与燃烧 焦碳的燃烧过程决定了煤燃烧过程的长短与燃烧 焦碳的燃烧过程 效率。 效率。
煤粒子的着火机理与燃烧物理模型
火焰 挥发分 焦碳
煤粒
煤粒
煤粒子周围挥发 分的浓度较低
煤粒子周围挥发分的 浓度较高，达到着火 浓度较高， 所需的最低浓度
煤粒子周围的挥 发分着火燃烧
燃烧过程中煤粒型态变化物理模型
缩核模型： ： 等径模型： 爆裂模型： ：
基本结论
小的煤粉颗粒比大颗粒更易于着火； 的煤粉颗粒比大颗粒更易于着火； 颗粒比大颗粒更易于着火 不能热分解的物质，着火发生于表面； 不能热分解的物质，着火发生于表面； 的物质 完全热分解的物质，着火发生于气相； 完全热分解的物质，着火发生于气相； 的物质 煤粉粒子为部分热分解物质， 煤粉粒子为部分热分解物质，其着火方式取决于 部分热分解物质 粒径、挥发分含量、环境氧浓度等因素的影响， 粒径、挥发分含量、环境氧浓度等因素的影响， 等因素的影响 既可能发生气相着火、固相着火、 既可能发生气相着火、固相着火、气固两相同时 着火。 着火。
煤粉浓度 (kg/kg) 0.2 阳沁无烟煤 黄陵烟煤 无烟煤/烟煤 无烟煤 烟煤 =7/3 无烟煤/烟煤 无烟煤 烟煤 =3/7
1000 970 950 940
740 720 705 695
800 775 760 750
765 745 730 720
0.4
0.6 0.8
煤的燃烬特性
煤粒从着火开始至完全 燃烧时所需的时间 t； ； 从着火开始， 从着火开始，在规定的 时间内所燃烬的份额 r 。
BTN 全苏热工研究所（BTH） 全苏热工研究所（BTH） K km
在风干状态下将质量相等的标准煤和试验煤由相同的粒度磨制成相同 的细度时， 的细度时，消耗的能量之比
BTN K km <1.2 为难磨煤
BTN K km >1.5 为易磨煤
哈氏可磨性指数 HGI HGI< 62 为难磨煤 与 HGI之间关系 HGI之间关系
T越高，Vdaf越大。 越高，V 时间越长，V 时间越长，Vdaf越大。 煤粉越细，Vdaf越大。 煤粉越细， 越大。
挥发分对燃烧的影响着 火 温 度（ ）Vdaf (%)
Vdaf
%, 的影响
挥发分对 燃
的影响
挥发分对
煤粉气流着火指数与挥发分间的关系
1000
FI(? )
800 600 400 200 0 5 10 15 20 25 30 35
影响燃烬特性的主要因素： 影响燃烬特性的主要因素： 影响燃烬特性的主要因素
燃烬特性通常在 差热天平中通过 TG曲线得到 曲线得到。 TG曲线得到。
煤种
燃烧温度 细度 氧气浓度
第三章 煤粉气流的着火与燃烧
煤粉燃烧的一般过程 煤粒子的着火机理与燃烧物理模型 燃烧过程中煤粒型态变化物理模型 煤粉气流的燃烧稳定性（着火与熄火） 煤粉气流的燃烧稳定性（着火与熄火） 燃烧稳定性的理论解释 影响燃烧稳定性的因素
着火与燃烧特性的概念
着火
由缓慢的氧化反应迅速过渡到剧烈自动加速反应 过程，反应系统的温度出现阶跃性升高。
燃烧特性
反映燃料着火难易、燃烧稳定性、燃烧速度、燃 烧效率、不同阶段燃烧动力学规律的燃烧技术指 标。
燃烧特性指标
各种燃料在不同条件下燃烧反应动力学 的准确数学描述， 的准确数学描述，即阿累尼乌斯定律中 K0、E的准确数学描述。 K0、 的准确数学描述。
lg ln n = 100 R 200 lg − lg ln 200 90 100 R 90
R200< R90， n为正值； 为正值；
☻ 当R90一定时，n值越大，则R200越小，说明煤粉中过粗的煤粉较少； 一定时， 值越大， R200越小 说明煤粉中过粗的煤粉较少； 越小， ☻ 当R200一定时，n值越大，则R90越大，说明煤粉中过细的煤粉较少。 一定时， 值越大， R90越大 说明煤粉中过细的煤粉较少。 越大，
☻ 水分高：流动性差，易堵，粉仓搭桥。影响着火与燃烧。 水分高：流动性差，易堵，粉仓搭桥。影响着火与燃烧。 ☻ 水分低：自燃与爆炸。干燥耗能增加。 水分低：自燃与爆炸。干燥耗能增加。