燃料特性对燃烧影响
甲醇燃料的燃烧特性
甲醇燃料的燃烧特性甲醇是一种常见的有机化合物，它具有良好的可燃性和低毒性，被广泛应用于化工、医药等领域。
同时，甲醇也是一种重要的燃料，它可以被用于制备甲醇燃料电池，被广泛应用于汽车、发电和家庭热水等领域。
本文将介绍甲醇燃料的燃烧特性，以期对研究甲醇燃料和开发甲醇燃料电池有所帮助。
一、甲醇的燃烧反应甲醇主要燃烧反应式如下：CH3OH + 1.5O2 => CO2 + 2H2O其实际燃烧反应包括三个步骤：开始燃烧、过渡燃烧和稳定燃烧。
开始燃烧是指在一定温度范围内，甲醇分子与空气中氧气分子发生化学反应，由于化学反应所放出的热量大于吸收的热量，燃烧过程自行进行。
过渡燃烧是指经过一定时间的开始燃烧，甲醇的温度不断升高，分子间碰撞越来越多，燃烧加速。
稳定燃烧是指甲醇分子与氧分子完全反应生成水和二氧化碳的过程。
二、甲醇的燃烧特性1. 燃烧温度甲醇的燃烧温度为470℃，较低沸点下的状态下即可燃，其中所释放的热能可达1405kJ/mol。
甲醇燃烧温度较低，燃烧速度快，燃烧效率高。
2. 燃烧产物甲醇完全燃烧后生成的主要产物为二氧化碳和水，其中二氧化碳是大气中主要的温室气体之一，而水在大气中则是一种天然且重要的冷却因素。
3. 燃烧机理甲醇燃烧机理是一种复杂的过程，其反应过程是在甲醇分子上发生的，进而将其转化为其他物质。
分子间的反应具有诸多特点，一方面，分子之间的反应是十分活跃和复杂的，另一方面，则需要有一定的温度才能使主链链断裂。
因此，对于甲醇的反应机理，需要综合考虑上述两个特点，然后进一步了解其物理性质和化学性质，以寻找最优的燃烧条件。
4. 燃烧速度甲醇的燃烧速度因温度分布和甲醇浓度而异。
当甲醇浓度越高，且温度越高时，燃烧速度越快。
此外，氧化剂浓度的改变也会对甲醇的燃烧速度产生显著的影响，高氧气浓度可以加速甲醇的燃烧速度。
5. 反应路径甲醇的燃烧反应存在多种反应途径，但燃烧稳定中，甲醇分子的主要反应方向是形成HCO和CH3O自由基。
燃料特性对燃气轮机燃烧室火焰辐射影响分析
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锅炉制粉系统及燃烧基础知识
锅炉制粉系统及燃烧基础知识一、燃料基础知识1.煤的元素分析成分即煤的化学组成成分。
经过分析，煤的成分包括碳（C）、氢（H）、氧（O）、氮（N）、硫（S）五种主要元素以及水分（M）和灰分（A）。
2.煤的工业分析成分，工业分析主要测定煤中的水分、挥发分、固定碳和灰分含量，用以表明煤的某些燃烧特性。
二、影响煤粉气流着火的因素1.燃料的性质燃料性质对着火过程影响最大的是挥发分含量V daf,煤粉的着火温度随V daf的变化规律如图示。
挥发分V daf降低时，煤粉气流的着火温度显著提高，着火热也随之增大，就是说，必须将煤粉气流加热到更高的温度才能着火。
因此，低挥发分的煤着火更困难些，着火所需的时间更长一些，而着火点离开燃烧器的喷口的距离自然也增大了。
原煤水分增大时，着火热也随之增大，同时水分的加热、汽化、过热都要吸收炉内的热量，致使炉内的温度水平降低，从而使煤粉气流卷吸的烟气温度以及火焰对煤粉气流的辐射热也相应降低，这对着火显然是更加不利的。
原煤灰分在燃烧过程中不但不能放热，而且还要吸热。
特别是当燃用高灰分的劣质煤时，由于燃料本身的发热量低，燃料的消耗量增大，大量的灰分在着火和燃烧过程中要吸收更多的热量，因而使得炉内烟气温度降低，同样使煤粉气流的着火推迟，而且也影响了着火的稳定性。
煤粉气流的着火温度也随煤粉的细度而变化，煤粉愈细，着火愈容易。
这是因为在同样的煤粉浓度下，煤粉愈细，进行燃烧反应的表面积就会越大，而煤粉本身的热阻却减少，因而在加热时，细煤粉的温升速度要比粗煤粉的快。
这样，就可以加快化学反应的速度，更快地达到着火。
所以在燃烧时总是细煤粉首先着火燃烧。
由此可见，对于难着火的低挥发分煤，将煤粉磨得更加细一些，无疑会加速它的着火过程。
2.炉内散热条件从煤粉气流着火的热力条件可知，减少炉内散热，有利于着火。
因此，在实践中为了加快和稳定低挥发分煤的着火，常在燃烧器区域用铬矿砂等耐火材料将部分水冷壁遮盖起来，构成所谓燃烧带。
燃烧不稳定机理及其影响因素的全可压缩数值模拟研究
燃烧不稳定机理及其影响因素的全可压缩数值模拟研究燃烧不稳定是指燃烧过程中产生的火焰或燃烧波动现象。
燃烧不稳定机理的研究对于理解燃烧过程的动态特性和优化燃烧系统具有重要意义。
可压缩数值模拟是研究燃烧不稳定机理的重要工具之一。
燃烧不稳定机理包括以下几个方面的研究内容：1. 火焰振荡：火焰振荡是燃烧不稳定的一种常见形式，其产生原因可以是燃料和氧气浓度的变化、燃料喷射速度的变化、燃烧室壁面反应等。
数值模拟可以通过求解燃烧方程和流动方程来模拟火焰振荡的发展过程，从而揭示其机理。
2. 燃烧脉动：燃烧脉动是燃烧不稳定的另一种形式，其主要表现为燃烧波动的时间和空间分布不均匀。
燃烧脉动的产生机理可以包括燃烧不均匀性、燃料喷射不稳定、回流等。
可压缩数值模拟可以模拟燃烧脉动的发展过程，研究其机理和影响因素。
燃烧不稳定机理的影响因素包括但不限于以下几个方面：1. 燃料性质：不同燃料的化学成分、燃烧速率和燃烧温度等性质都会影响燃烧不稳定性。
例如，燃料中的氧含量和可燃物质浓度对燃烧过程的稳定性有重要影响。
2. 燃烧系统参数：燃气燃烧室的几何形状、燃料喷射速度、燃烧室压力等参数都会对燃烧不稳定性产生影响。
几何形状的改变可能会导致流场分布的变化，从而影响燃烧不稳定性。
3. 边界条件：边界条件包括入口边界条件和出口边界条件。
入口边界条件指的是流动速度、温度和物质浓度等参数的变化，出口边界条件指的是流动速度和压力等参数的变化。
这些边界条件会直接影响燃烧过程的稳定性。
总之，全可压缩数值模拟是研究燃烧不稳定机理及其影响因素的重要手段，可以通过求解流动方程和燃烧方程来模拟燃烧不稳定的发展过程，从而揭示其机理和分析其影响因素。
燃油性质与其影响简要介绍
燃油性质与其影响简要介绍
燃料油的主要性质有黏性、密度、闪点、燃点、凝固点、静电特性、灰分、硫分等，燃料油的特性影响其运输、储存、雾化和燃烧。
一、黏性
1、油枪雾化允许黏度：
2、温度升高，黏度下降，雾化要求不同种类的油需保证适当的温度：
需加热的燃料油：
注意：加热温度太高会引起水分的蒸发和油的汽化而产生大量泡沫，容易造成油罐溢油事故，引起油压和火焰波动，并在油泵内出现气塞影响其稳定工作，严重时会由于重油焦化而堵塞输油管道和油喷嘴。
3、保证顺利储存、输送及油泵稳定工作的燃油参数：
4、油压对黏度的影响：
二、着火性能：闪点、燃点、自燃点、油气爆炸浓度范围
1、闪点是防止油着火的一项重要指标，也是爆炸温度的下限。
2、闪点越低越易着火。
3、闪点分类：
4、燃点：能使点燃的燃油燃烧时间持续5S以上的最低温度。
5、自燃点：压力越高、自燃点也越低。
6、爆炸极限：低于下限，不爆炸；高于上限，不爆炸，可能会燃烧，燃烧过程改变浓度可能引起爆炸。
三、凝固点：含蜡量越高，凝固点越高。
四、比热容：
燃料油的比热容一般为2.1kJ/(kg·℃)
C=1.74+0.0025t
t-油温，℃
五、密度：
六、硫分：高硫重油易使锅炉低温受热面腐蚀，也使排烟含硫量高，污染环境。
七、静电特性：摩擦产生的静电产生火花，容易发生燃烧和爆炸。
八、残碳
设计油枪时根据残碳含量需要考虑合适的雾化方式，否则在燃烧装置中容易形成严重的积碳，使燃烧不完全，而且还会导致油雾化器结焦堵塞，雾化不良，破坏正常燃烧。
火力发电厂锅炉的燃料及其燃烧分析
火力发电厂锅炉的燃料及其燃烧分析火力发电厂锅炉是利用燃料燃烧产生热能，再通过热交换器将热能转化为蒸汽能量驱动汽轮机发电的设备。
火力发电厂锅炉的燃料种类繁多，各有特点，而不同种类燃料的燃烧特性也各不相同。
本文将就火力发电厂锅炉的燃料及其燃烧特性进行分析。
一、燃料种类及特点1. 煤炭煤炭是火力发电厂最常用的燃料之一，主要分为无烟煤、烟煤和褐煤。
煤炭具有储量丰富、热值高、稳定可靠等特点，是火力发电厂首选的燃料。
但煤炭也存在着含硫量高、灰分多、燃烧产生大量二氧化硫等环境污染物的缺点，因此在燃烧时需要进行脱硫、脱硝等治理措施。
2. 燃油燃油是一种常见的火力发电厂燃料，其主要成分为石油馏分。
燃油具有燃烧稳定、热值高等特点，适用于快速启动锅炉、调节负荷等场合。
但燃油价格波动大、燃烧后产生大量氮氧化物等大气污染物，因此在环保要求日益严格的今天，燃油在火力发电厂中的应用受到了一定的限制。
3. 天然气天然气是一种清洁燃料，具有热值高、含硫量低、燃烧后产生的污染物较少等优点，在火力发电厂中受到了广泛应用。
天然气燃烧时不会产生固体废物，排放的二氧化碳和水蒸气等温室气体对环境影响较小。
但受天然气资源分布不均、价格波动大等因素的影响，天然气在火力发电厂中的应用受到了一定的限制。
4. 生物质能生物质能是一种可再生能源，主要由木材、秸秆、农作物秸杆等生物质废弃物制成，具有零排放、资源可再生等优点，在火力发电厂中的应用前景广阔。
生物质能的燃烧过程中产生的二氧化碳总量不增加大气中二氧化碳总量，而且可以缓解生物质废弃物对环境造成的压力，是一种绿色环保的燃料。
二、燃烧过程及特点1. 燃料燃烧的基本过程燃料燃烧是指燃料在一定条件下与氧气发生化学反应，释放出热能的过程。
燃料燃烧的基本过程可分为燃料的预热、燃烧释放热能和生成火焰三个阶段。
在锅炉燃烧室内，燃料被送入炉膛后，经过点火器的点火后开始燃烧，随着燃料的燃烧，产生的热能通过热交换器转化为蒸汽能量。
合成燃料的燃烧特性及其对排放的影响
合成燃料的燃烧特性及其对排放的影响近年来，随着全球对环境保护意识的不断增强，燃料的清洁度和效率成为了关注的焦点。
合成燃料作为一种新型清洁燃料，具有低碳、低硫、低芳香烃等优点，被广泛地应用于汽车、飞机等交通工具上。
那么，合成燃料的燃烧特性及其对排放的影响是怎样的呢？一、合成燃料的燃烧特性1. 燃烧温度高与传统燃料相比，合成燃料的燃烧温度较高。
这是因为合成燃料的热值比传统燃料高，同时，合成燃料的燃烧产物中，氮氧化物和二氧化碳的排放量较低，而一氧化碳和微量物质的排放量较高，导致了燃烧时的温度升高。
2. 燃烧速度快合成燃料燃烧的反应速率比传统燃料快，这是由于它们的分子结构不同所致。
合成燃料中的碳氢化合物的链长和侧链数量比传统燃料要多。
当它们注入到燃烧室中时，在燃料和空气充分混合的情况下，它们会迅速氧化并释放出大量热量。
3. 燃烧产物中二氧化碳排放低合成燃料的分子结构具有较高的氢/碳比值，其燃烧产物中二氧化碳和水的排放量较传统燃料低。
同时，由于合成燃料中的氧含量较高，氮氧化物的产生量也较低，这也有助于减少温室气体排放。
二、合成燃料对排放的影响1. 减少碳排放碳排放是环境和气候变化的主要原因之一。
合成燃料中的碳含量较低，且其中大部分碳氢化合物被充分氧化，使得燃烧时的碳排放量较低。
研究发现，使用合成燃料的汽车在行驶过程中，其碳排放量可以降低10%至20%。
2. 减少氮氧化物排放氮氧化物是对大气质量产生影响的主要污染物之一。
合成燃料在燃烧时会生成少量氮氧化物，但由于其分子结构的不同，其生成量较传统燃料低，通常比传统燃料减少10%至20%。
3. 减少颗粒物排放颗粒物是燃料燃烧排放物中的一种，其对人体健康和环境造成的影响非常大。
由于合成燃料燃烧产生的颗粒物数量较低，因此对大气污染的影响也较小。
4. 降低挥发性有机物排放挥发性有机物是一种对人体健康和大气质量都有影响的污染物。
由于合成燃料中的芳香烃含量较低，因此挥发性有机物排放量也较低。
浅谈煤的成分及特性对锅炉燃烧的影响
浅谈煤的成分及特性对锅炉燃烧的影响摘要：随着煤炭价格的一路上涨，火电厂的发电成本日益增高，很多发电企业甚至都面临着亏损，煤质的好坏对火力发电企业的影响越来越重要。
此外，面对严峻复杂的内外部形势，做好能源保供工作尤为重要，为了确保发电机组的安全稳定运行，就必须探讨煤中不同的成分及煤的特性对锅炉燃烧的影响，让运行人员根据煤质的不同及时进行调整，为保供工作筑牢安全基础。
已经发现，煤中的某些典型成分对锅炉正常工作有负面影响，同时，研究煤中不同的成分及煤的特性对燃烧设备的影响还能延长设备使用寿命，保证发电机组的稳定经济运行。
关键词：煤的成分；燃烧设备；硫分；灰分1硫分对锅炉燃烧的影响煤中硫包括可燃硫和不燃硫，两者之和称为全硫。
煤中的硫燃烧产生二氧化硫和三氧化硫，它们与水蒸气化合生成亚硫酸和硫酸蒸汽，如果硫酸蒸汽在锅炉的低温烟道内，受到低温壁面的影响，使硫酸蒸汽降低到酸露点温度以下，此时，硫酸蒸汽就会凝结，硫酸液体就会对金属受热面产生腐蚀，这个过程就是低温腐蚀。
此外，硫分还会导致锅炉的高温腐蚀，煤在还原性气氛中（即煤的燃烧环境氧量不充分），硫将转变成硫化氢，硫化氢如果与金属表面接触，将会产生高温腐蚀。
煤中硫可以硫化铁即黄铁矿的形式存在，由于黄铁矿的莫氏硬度仅次于石英，为6至6.5，若黄铁矿的含量很高，就会导致煤质坚硬，煤质坚硬的煤进入制粉系统，就会导致制粉系统的电耗提升，坚硬的煤粉进入锅炉还会对锅炉的受热面产生磨损，同时也一定会导致磨煤设备的磨损。
此外，煤燃烧生成的二氧化硫和三氧化硫排出大气，在环境中进一步的转变成亚硫酸和硫酸，那么就会产生酸雨，会对环境造成污染，煤中硫每增加1%，燃用1t煤就多排放约20kg的二氧化硫气体。
烟气中的二氧化硫和三氧化硫含量升高，还会增加火力发电厂脱硫系统的运行费用，同时，对于变质程度较浅的煤，若含有较多的黄铁矿，就会由于黄铁矿受氧化放热而加剧煤的氧化自燃，不利于煤的存放。
2灰分对锅炉燃烧的影响灰分是煤在一定温度下，可燃物完全燃烧，矿物质发生一系列的分解、化合反应后的残留物。
火焰传播与火灾蔓延机理
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工业安全与环境保护
火灾预防与控制
基于火焰传播和火灾蔓延的机理 ，采取有效的预防和控制措施， 降低火灾事故发生的概率。
工业安全评估
根据火焰传播和火灾蔓延的机理 ，对工业设施进行安全评估，识 别潜在的安全隐患，并提出相应 的改进措施。
环境保护措施
通过控制火焰传播和火灾蔓延， 减少工业生产过程中对环境的负 面影响，包括减少污染物排放、 降低能源消耗等。
火焰的维持
火焰的维持主要依赖于燃料、氧气和热量三要素的持续供应。当燃料和氧气充 足且温度足够高时，火焰得以持续燃烧。
火焰传播的物理机制
火焰传播过程
火焰传播过程包括预混燃烧和扩散燃烧两个阶段。预混燃烧 是指燃料与氧气在燃烧前已充分混合，燃烧速度较快；扩散 燃烧是指燃料与氧气在燃烧过程中逐渐混合，燃烧速度较慢 。
火焰传播速度
火焰传播速度是指火焰前锋在静止介质中的推进速度，它决 定了火焰蔓延的速率。火焰传播速度取决于燃料的性质、气 流速度、温度和压力等因素。
火焰传播速度及其影响因素
燃料性质
不同燃料的燃烧速度不同，因此火焰传播速度也会有所差异。易燃、易爆的燃料具有较高 的燃烧速度，导致火焰传播速度快。
气流速度
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燃料特性对火焰传播的影响
液体的燃烧特性
01
02
03
闪点
液体在特定条件下，暴露 于火源时，能够被点燃的 最低温度。闪点越高，液 体的燃烧性越低。
燃点
液体开始持续燃烧的最低 温度。燃点反映了液体的 燃烧稳定性，燃点越高， 液体的燃烧稳定性越好。
热容和比热容
描述液体吸收热量的能力 。比热容越大，液体吸收 的热量越多，燃烧所需的 热量也就越多。
燃料理化特性对柴油机低温燃烧过程及排放特性的影响
燃料理化特性对柴油机低温燃烧过程及排放特性的影响司鹏鹍;刘海峰;王海;孔令存;李善举;郑尊清【期刊名称】《内燃机学报》【年(卷),期】2014(032)001【摘要】在一台单缸柴油机上,通过柴油掺混20％的正庚烷、正庚烷与异辛烷混合物以及异辛烷与40％正庚烷(体积分数),研究燃料组分、沸点和十六烷值等理化特性对柴油机传统燃烧和低温燃烧影响机理.结果表明,不同十六烷值燃料在高比例EGR下对滞燃期影响更显著;随掺混燃料十六烷值降低,碳烟排放降低;在20％掺混比下混合燃料沸点、黏度等物理特性和燃料组分等化学特性改变对燃烧和碳烟排放影响较小.与20％正庚烷掺混相比,低沸点、低黏度燃料在更高掺混比(40％)下对碳烟排放的降低作用变得明显.大比例EGR低温燃烧下,THC排放明显升高,其中甲烷占总碳氢比例达60％; NO2对整体NOx排放影响很小.在20％掺混比下,燃料理化特性的改变对THC、不同成分HC、CO和NOx排放影响很小;在40％正庚烷掺混比例下,芳香烃排放降低,NOx及NO2排放较柴油升高.【总页数】8页(P6-13)【作者】司鹏鹍;刘海峰;王海;孔令存;李善举;郑尊清【作者单位】天津大学内燃机燃烧学国家重点实验室,天津300072;承德石油高等专科学校汽车工程系,河北承德067000;天津大学内燃机燃烧学国家重点实验室,天津300072;天津大学内燃机燃烧学国家重点实验室,天津300072;天津大学内燃机燃烧学国家重点实验室,天津300072;天津大学内燃机燃烧学国家重点实验室,天津300072;天津大学内燃机燃烧学国家重点实验室,天津300072【正文语种】中文【中图分类】TK411.2【相关文献】1.含氧燃料特性对柴油机燃烧以及排放特性的影响 [J], 陈晨;孙平;邬齐敏;胡鹏2.弱含氧燃料在柴油机上的燃烧过程与排放特性 [J], 梅德清;张永涛;肖淑梅;孙平3.燃料特性对柴油机排放颗粒物理化特性影响的研究 [J], 黄震;李新令;吕田;许朕;关淳;罗悦齐4.燃料理化特性对柴油机燃烧和排放影响 [J], 侯树梅;刘海峰;郑尊清;尧命发5.弱含氧燃料组分在柴油机上的燃烧过程与排放特性 [J], 邬齐敏;孙平;梅德清;李国成因版权原因，仅展示原文概要，查看原文内容请购买。
循环流化床锅炉燃烧与燃料特性的关系
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于连 合
（ 山信 德 锅 炉 集 团有 限 公 司 ， 唐 河北 唐 山 ０ ３２ ） ６ ００
摘
Hale Waihona Puke 要 ： 环 流 化 床 锅 炉 有 着 良好 的燃 料 适 应 性 ， 于循 环 流 化 床 锅 炉 的 这 一 特 性 ， 以一 些 锅 炉 使 用 单 位 以 循 由 所
为 循 环 流 化 床 锅 炉 是 万 能 的 ， 味 的追 求 连 续 运 行 、 大 出力 ， 忽 略 了各 种 运 行 参 数 的变 化 对 锅 炉 运 行 造 成 一 增 而 的 影 响 。其 实许 多 运 行 参 数 的变 化 直 接 或 间接 改 变 了锅 炉 的运 行 情 况 。 关键词 ： 环流化床锅炉 ； 料适应性 ； 循 燃 煤
第 ２期
锅
炉
制
造
Ｎｏ ２ ． Ｍａ ． ０ ｌ ｒ ２ １
２ １ 年 ３月 ０１
Ｂ Ｌ Ｒ ＭＡ ＯＩ Ｅ ＮＵＦ Ｔ ＡＣ ＵＲＩ ＮＧ
文章 编 号 ： Ｎ ３—１４ （０ １０ ０ １ ０ Ｃ２ ２ ９ ２ １ ） ２— ０ ４— ２
影响火焰偏斜的因素
影响火焰偏斜的因素
1. 风力: 当风速较大时，火焰会受到风力的影响，形成偏斜。
2. 燃料特性: 燃料的密度、水分含量、气体含量等，均会影响火焰形态和偏斜情况。
3. 气温: 在相同的风速和燃料条件下，气温越高，火焰越容易偏斜。
4. 空气湿度: 空气湿度对火焰的燃烧速度和形态都有影响，湿润的空气可以减缓火焰的燃烧速度，容易形成偏斜。
5. 火源位置: 火源靠近墙体或其他障碍物时，由于障碍物的遮挡效应，火焰容易发生偏斜。
6. 空间限制: 当火源处于小空间中，周围没有足够的空间来支持火焰的运动时，火焰也可能出现偏斜。
7. 其他因素: 火焰偏斜还可能与气流的不稳定性、火焰本身的振荡等因素有关。
金属纤维燃烧器的燃烧特性研究
金属纤维燃烧器的燃烧特性研究
金属纤维燃烧器是一种特殊的油烟处理设备，它以清洁的方式处理餐馆的油烟，从而减少空气污染，降低燃烧烟斗的积烟量。
它的燃烧特性研究对于提高其服务质量、减少污染物排放和减少能耗具有重要意义。
研究表明，金属纤维燃烧器的燃烧特性主要受燃料特性影响；其中以温度、气流速度以及燃料的含湿量最为明显，其燃烧特性变化如下：
1、燃温：随着温度升高，燃温也会增加，火焰也会变化。
2、焦炭颗粒：当温度越高，焦炭颗粒也会变小，影响稳定性和清洁度。
3、烟气排放：随着气流速度的增大，烟雾排放会降低，减少空气污染物排放。
4、燃烧稳定性：随着燃料阻值的降低，燃烧稳定性会受到影响，也会影响燃烧的中微观结构。
以上就是金属纤维燃烧器的燃烧特性的基本研究内容，从而更好的探索其真正的燃烧特性，为提高设备的工作效率，控制污染物的排放，降低能耗提供可靠的参考信息。
燃料及其燃烧特性
燃尽阶段的时间长短对燃烧效率和污染物排放有重要影响，过
03
长或过短的燃尽时间都可能导致污染物排放增加。
04
燃料燃烧的影响因素
燃料性质
燃料类型
燃料颗粒大小
不同类型燃料（如煤、石油、天然气 等）的燃烧特性不同，燃烧效率、污 染物排放等均有差异。
燃料颗粒的大小影响其与空气的接触 面积，进而影响燃烧速度和燃烧效率。
燃烧温度
燃烧温度
指燃料在燃烧过程中产生 的最高温度。
影响因素
燃烧温度受多种因素影响， 包括燃料的种类、燃烧速 度、空气供应和燃烧方式 等。
调节方法
通过控制空气供应和燃料 混合物的浓度，可以调节 燃烧温度，从而控制燃烧 过程。
燃烧稳定性
燃烧稳定性
指燃料在燃烧过程中是否稳定， 是否容易熄火或爆炸。
影响因素
02
燃料的燃烧特性
燃烧速度
01
02
03
燃烧速度
指燃料在燃烧过程中与空 气混合的速度，以及燃料 与氧气反应的速度。
影响因素
燃烧速度受多种因素影响， 包括燃料的物理性质、温 度、压力、空气供应和燃 料混合物的浓度等。
调节方法
通过控制空气供应和燃料 混合物的浓度，可以调节 燃烧速度，从而控制燃烧 过程。
温室效应
二氧化碳是一种温室气体，燃料燃烧产生的二氧化碳排放到空气中会导致温室效 应加剧，进而引发全球气候变化、海平面上升等问题。
水污染
水污染
燃料燃烧产生的有害物质会随着雨水 等途径流入水体中，造成水体污染， 影响水生生物的生存和水资源的利用。
饮用水安全
水体污染会影响饮用水安全，增加人 类患上各种疾病的风险，如癌症、肝 病等。
土壤污染
影响高炉消耗的因素
影响高炉消耗的因素
影响高炉消耗的因素可以包括以下几个方面：
1. 原料特性：原料的含氧量、灰分、硫含量等物理化学特性会直接影响高炉的燃烧状况和矿石的还原程度，进而影响高炉的燃料消耗。
2. 炉况管理：高炉的运行状态、炉温控制、气体流量调整、喷吹方式等炉况管理措施会直接影响高炉的燃烧效率和消耗状况。
3. 铁液质量：高炉输出的铁液质量的好坏直接影响到后续钢铁生产过程中的能耗和资源消耗。
铁液质量好，可以提高产能、降低处理和能耗成本。
4. 燃料选择：高炉燃料可以采用煤、焦炭、煤气等。
不同的燃料对高炉的燃烧效率、产能和炉渣生成等都有不同的影响，从而会影响高炉的燃料消耗。
5. 炉渣特性：炉渣的粘度、模数、碱度等特性会影响高炉的炉渣流动性、融化度和渣量等，从而影响高炉的冶炼效率和矿石的消耗情况。
6. 改进措施：高炉技术的改进和优化可以通过提高炉内温度、增加煤气利用率、减少炉渣中的铁含量等方式来降低高炉的燃料消耗。
7. 外界环境因素：如气候变化、大气污染治理等也会影响高炉的稳定运行和消
耗情况。
简述燃料的特性及应用领域
简述燃料的特性及应用领域燃料是一种可用于产生热能或驱动机械的可燃材料，通常是有机化学物质或其它能够提供能量的物质。
燃料的特性决定了它在不同领域的应用方式和效率。
一、燃料的特性1. 化学性质：燃料的化学反应特性是燃烧和氧化等，它与燃料的分子结构和化学成分有关。
例如，甲烷气体是烷烃类燃料，它在与氧气反应时会释放出大量的热能和水蒸气。
2. 能量密度：能量密度是指燃料单元质量或体积所含的能量，通常用单位质量（或体积）的热值来衡量。
例如，煤炭、石油和天然气的能量密度较高，适用于发电、工业生产等需求大量能量的领域。
3. 化学稳定性：化学稳定性是指燃料在储存和运输过程中不易分解、发生自燃或爆炸的稳定程度。
例如，乙烯是一种易燃的气体，需要采取严格的储运措施。
4. 环境污染：燃料的燃烧或使用过程中会产生排放物，包括二氧化碳、二氧化硫、氮氧化物、挥发性有机物等，对环境造成影响。
燃料的排放物影响程度与燃料种类、使用方式和排放处理设备等条件有关。
二、燃料的应用领域1. 能源领域：煤炭、石油、天然气、核能等是主要的能源燃料，广泛用于发电、供暖、交通等领域。
2. 工业领域：各种燃料被应用于冶金、化工、炼油、纸浆造纸等工业生产过程中，以产生热量或作为生产原料。
3. 交通领域：汽车、飞机、船舶等交通工具使用各种燃料驱动，在交通领域中电力和燃料电池等新能源得到了越来越广泛的应用。
4. 农业领域：农业生产需要燃料来供应农用机械、生产温室、干燥粮食等工序。
5. 家庭和商业领域：天然气、液化气、煤炭等是用于供暖和烹饪等用途的常见燃料。
总之，燃料不同的化学特性决定了它适用于不同的领域和用途，燃料的使用和开发应当尽量减少环境污染，同时不断探索新型、清洁、高效的燃料替代品。
新型液态燃料的燃烧特性分析
新型液态燃料的燃烧特性分析随着人们对环境保护和能源利用的意识不断增强，新型液态燃料在能源领域逐渐受到关注。
相比传统液态燃料，新型液态燃料具有更高的能量含量、更好的经济性和减少排放等优势。
本文将就新型液态燃料的燃烧特性进行分析。
一、基础特性新型液态燃料可以表达一系列基础特性，其中包括燃烧点、燃烧温度以及火焰传播速度等。
在这些基础特性中，燃烧温度与火焰传播速度是关键特性。
燃烧温度是衡量燃烧效率的重要指标。
对于新型液态燃料，燃烧温度通常比传统液态燃料高。
这是因为新型液态燃料在燃烧的过程中，其中含有的可燃物比其他燃料更加完整燃烧，形成的化学反应也更加充分，从而使燃烧产生的热量更高。
火焰传播速度是衡量燃烧速度的指标。
同样，新型液态燃料的火焰传播速度也通常比传统液态燃料快。
这是因为新型液态燃料中的燃料密度更大，易于喷射且易燃，能够在较短时间内经历完整的燃烧过程，从而加快燃烧速度。
二、难点特性除了基础特性之外，新型液态燃料还具有一些特殊的难点特性。
其中包括燃烧过程中易产生爆炸、燃烧产物含有复杂有毒气体等问题。
爆炸是一种突发的反应，容易对人员和设备造成极大的伤害。
对于新型液态燃料，由于其燃烧速度较快，燃烧过程中很容易出现爆炸问题。
此外，新型液态燃料在特定的温度和密度下容易出现“热点”，从而引发爆炸。
另一个难点是新型液态燃料的燃烧产物含有复杂有毒气体。
新型液态燃料燃烧的时候，常常会产生二氧化碳、一氧化碳等有害气体，这些气体对环境和人体健康都有着不良的影响。
三、解决方案针对新型液态燃料的难点特性，研究人员提出了一系列解决方案。
其中包括优化燃烧过程、引入新的材料等。
通过优化燃烧过程，可以有效避免爆炸等安全问题。
研究人员可以通过改变燃烧器结构、改变燃烧参数等方式，使燃烧更加充分、稳定，从而减少爆炸的发生。
另一方面，研究人员通过引入新的材料来解决新型液态燃料含有有毒气体的问题。
例如，引入氧化钙作为燃烧催化剂，可以有效地降低有毒气体的产生，减少对环境的影响。
燃料特性及对锅炉运行的影响
• 燃料特性 • 燃料对锅炉运行的影响 • 燃料选择与优化 • 燃料处理与锅炉运行 • 案例分析
01
燃料特性
燃料的化学成分
碳
硫
主要提供热量，燃烧后产生二氧化碳。
燃烧后产生二氧化硫，对环境有害。
氢
燃烧后产生水，是燃料中主要的可燃 成分。
燃料的化学成分
氮
燃烧后产生氮气，对环境无害 。
氧
燃烧时需要氧气，是燃烧反应 的必要成分。
灰分
燃烧后剩余的不可燃物质。
水
燃料中的水分会影响燃烧效率 和热值。
燃料的物理特性
01
02
03
密度
燃料的密度影响运输和储 存的成本。
粒度
燃料颗粒的大小影响燃烧 效率和炉膛内的空气流动。
热值
燃料在完全燃烧时释放的 热量，是评价燃料质量的 重要指标。
燃料的燃烧特性
灰渣处理
将燃烧产生的灰渣进行分离和处理，回收有价值的成分。
余热利用
将燃烧产生的余热进行回收利用，提高能源利用效率。
05
案例分析
不同燃料对锅炉运行的影响案例
煤炭
煤炭作为传统的燃料，其燃烧产生的热量和灰分对锅炉运 行有显著影响。煤炭的热量和灰分含量越高，锅炉的效率 越低，同时灰分容易堵塞和腐蚀锅炉。
天然气
天然气燃烧效率高，污染物排放少，是清洁能源。
生物质燃料
生物质燃料可再生，且燃烧产生的二氧化碳可被 生物质生长吸收，实现碳循环。
燃料的混合与优化
不同燃料混合燃烧可 以提高燃烧效率，减 少污染物排放。
混合燃料可以降低燃 料成本，提高经济效 益。
通过调整燃料配比， 可以适应锅炉负荷变 化，提高锅炉运行稳 定性。
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技术比武讲义
2）氢（H）：含量少（1－6%）；主要存在于挥发分（CmHn） 中；发热量很大120MJ/kg，影响整个煤的发热量，并影响着火。 随煤化程度加深而减少
3）氧（O）和氮（N）：不可燃成分，含量较少。 随煤化程度加深而减少 燃料中的氮是煤粉锅炉NOx生成的主要来源 NOx的三种生成机理（快速反应、温度型、燃料型） 低污染燃烧技术 能源动力与机械工程学院 华北电力大学
下标ar 下标ad 下标d 下标daf 华北电力大学
同一煤矿、煤层所采煤的可燃质成分变化很小，而水分、灰分变化会很大
收到基（原应用基）
技术比武讲义
Car + H ar + Oar + N ar + S ar + Aar + M ar = 100%
干燥基（原分析基）
Cad + H ad + Oad + N ad + S ad + Aad + M ad = 100%
技术比武讲义
燃料特性对燃烧影响
重要性
• 设计：炉型、整体结构与布置 • 运行：燃烧的稳定性、汽温、效率、结渣、 积灰等经济安全问题 • 辅机选型 • 污染 • 煤质多变、煤质差
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第一节 煤的成分和主要特性 技术比武讲义
有机物与无机物的混合组成，地质年代
一、成分（元素分析与工业分析）
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技术比武讲义 2、影响灰熔融性的因素 1、灰的化学组成 酸性氧化物：SiO2、Al2O3 灰熔点 上升 降低
碱性氧化物：Fe2O3、CaO、MgO 灰熔点
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技术比武讲义 2、炉内气氛 氧化性气氛 半还原性气氛 还与铁含量有关: 灰的熔化温度随灰中含铁量增加而下降 铁对灰熔点的影响还和周围气氛有关 当含铁量很小时(小于5%)，炉内气氛对灰熔点没有明 显的影响 但当含铁量较大时，炉内气氛的影响就非常显著。 灰熔点 灰熔点 较高 降低
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技术比武讲义 3、灰分 影响较大，当灰分增加时 (Ad 发热量 灰渣物理热损失 ，q4 妨碍挥发分的析出 尾部受热面：磨损、积灰 炉内结渣、腐蚀 增加磨煤机无效的电耗 着火推迟，火焰中心上移，辐射式过热汽温 能源动力与机械工程学院 华北电力大学 , ηgl 不利于着火、燃尽，使燃烧不稳 )：
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技术比武讲义
4．褐煤 外观呈褐色，少数为黑褐色甚至黑色 挥发分含量较高，有利于着火 但其灰分和水分较高，发热量低，一般小于16750kJ/kg。 含水分较高的年轻褐煤则燃烧性能较差，而且灰熔点较低 褐煤的化学反应性强，在空气中存放易风化成碎块，容易发 生自燃。
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技术比武讲义 2）挥发分Volatile (V) 将失去水分的煤，隔绝空气，加热至920℃，使燃料 中的有机物分解而释放出的气体 主要成份：CmHn、H2、CO、H2S等可燃气体； O2、CO2、N2等不可燃气体 挥发分一般用干燥无灰基表示 Vdaf 失去水分、挥发分后所余即焦炭（固定碳＋灰分） 加热燃烧
焦炭 燃烧
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技术比武讲义
1）水分Moisture (M) 外部水分(Mf)＋内部水分(Mad)＝全水分(Mar) 外部水分：自然干燥 内部水分：须加热干燥 失去 (free moisture) 失去（也称分析水分）
外部水分容易受季节、湿度的影响
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煤的常规特性对锅炉工作的影响 技术比武讲义
1、挥发分 地质年代越长，含量越低 煤种划分
无烟煤Vdaf≤10%；烟煤Vdaf>10%；褐煤Vdaf>37%； 地质年代越长，开始析出的温度越高 褐煤＜200 ℃ ；无烟煤400 ℃左右
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对着火和燃烧的影响： 挥发分越多 1）易着火：
4）硫（S）：含量少，有害物质。 低温腐蚀、高温腐蚀、大气污染 酸雨
技术比武讲义
有机硫30-40%、无机硫60-70%（黄铁矿、硫酸盐硫）、单质硫（少） 黄铁矿是煤中主要的硫成分，比重4.9-5.2，比煤矸石和煤都要重的多 本身无磁性，但在强磁场下能转变为顺磁性物质
选煤 黄铁矿硫Sp 有机硫So 硫酸盐硫Ss 全硫 St＝Sp＋So＋Ss 全硫含量一般用干燥基表示：St ,d
脱硫 气气热交换器
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煤的折算成分与标准煤
技术比武讲义
每送入锅炉1000kcal/kg热量，带入锅炉的水分、灰分、硫分
M ar M ar , zs = × 4182 % Qar ,net Aar Aar , zs = × 4182 % Qar ,net S ar S ar , zs = × 4182 % Qar ,net
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2、工业分析 Proximate Analysis
技术比武讲义
按照煤的着火、燃烧过程中各成分的变化，分析煤 中水分、挥发分、固定碳、灰分这四种成分的质量百分 数，即煤的工业分析 自然干燥 外部水分↑ 加热干燥至145℃ 内部水分↑ 隔绝空气加热至920 ℃ 挥发分↑ 灰分 固定碳 余下的 燃烧掉的
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技术比武讲义
3．烟煤 中等的煤化程度，挥发分含量较高 水分和灰分也较少，发热量高 烟煤燃点低，容易着火和燃尽 但某些含灰量较高的劣质烟煤则燃烧特性较差 烟煤还应考虑受热面积灰、结渣和磨损问题。
技术比武讲义 6、发热量 发热量Qar,net反映了炉内温度水平，综合了煤质灰分、水 分对着火的影响。因此，在我国动力用煤分类标准中，将 Qar,net 作为Vdaf的辅助分类标准。根据国内燃煤锅炉的运 行经验，煤粉锅炉不投油助燃而稳定燃烧可适应的发热量 最低值：
干燥基
Vad + FCad + Aad + M ad = 100%
空气干燥基
Vd + FCd + Ad = 100%
干燥无灰基
Vdaf + FCdaf = 100%
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基准间的换算
技术比武讲义
Car + H ar + Oar + N ar + S ar + Aar = 100 − M ar
Cad + H ad + Oad + N ad + S ad + Aad = 100 − M ad
%
%
C d + H d + Od + N d + S d + Ad = 100
100 − M ar Car H ar = = ..... = 100 − M ad Cad H ad 100 − M ar Car H ar = = ..... = 100 Cd Hd
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%
..........
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技术比武讲义
三、发热量 燃料的重要特性 Q (kJ/kg、kcal/kg)
1、弹筒发热量 Qb ：实验室用氧弹实测 1）正压氧气，充分反应；冷却到原始温度 2）水凝结放热；形成硫酸、硝酸的放热反应 2、高位发热量 Qgr ： Qb 减去生成酸的放热量 ★ 3、低位发热量 Qnet ： Qgr 减去煤中水和氢燃烧生成水的蒸发潜热 设计、计算时常用Qar,net
技术比武讲义 4、灰熔化性质的影响 炉内结渣 炉膛出口对流受热面结渣
炉膛出口烟温应低于灰的变形温度(DT) 50-100 ℃ 当灰的软化温度(ST)>1350 ℃，不易结渣 一次风切圆太大，造成水冷壁附近半还原性气氛，使灰熔 点降低，易结渣 综合影响，不能采用单一指标
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我国发电厂用煤质量标准GB
7562－1998 技术比武讲义
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各类煤的燃烧特性
1、无烟煤 煤化程度最深 明亮的黑色光泽 硬度高不易研磨
技术比武讲义
含碳量很高 杂质少而发热量较高，大致为21一25MJ/kg 挥发分含量较低，难以点燃，燃烧特性差 为保证着火和稳燃，在锅炉设计中常需要采取一些特殊措施（W型 炉），对低灰熔点的无烟煤还须同时解决着火稳定性和结渣之间的 矛盾 无烟煤的着火需要较高温度，燃烧时火焰较短，燃尽也较困难。但 在贮存时不易自燃。 2．贫煤 它的挥发量含量稍高于无烟煤，其着火、燃尽特性优于无烟煤，但 仍属于燃烧特性差的煤种。
技术比武讲义
可燃气体先析出，燃烧温度低，相当于引燃作用
挥发分含量同时也影响了煤粉 空气混合物在湍流气流中的火 焰传播速度，此速度也可视为 着火速度 在一定条件下，随挥发分增大 ，火焰传播速度增高
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2）易燃尽： 固定碳含量少 析出后的多孔性 焦炭与空气反应的比表面积 挥发分燃烧放热助燃
5、硫分的影响 尾部低温受热面：低温磨损、积灰问题
技术比武讲义
当全硫含量<1.5%时，不会产生明显的堵灰和腐蚀 当全硫含量为1.5-3%时，会有明显的堵灰和腐蚀 当全硫含量>3%时，严重影响锅炉的经济安全运行 高温腐蚀问题 水冷壁附近，还原性气氛下，H2S 高温腐蚀 过热器区域，硫酸盐 高温腐蚀 含硫高，易自燃 SO2为主，SO3少 污染排放与灰自身的脱硫能力 能源动力与机械工程学院 华北电力大学
>8% 高水分煤 >4% 高灰分煤 >0.2% 高硫分煤