煤粉细度对燃烧的影响解析

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煤粉细度对燃烧的影响

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
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
Vdaf(%)
着火难易指标
煤的反应活化能E：
☻ 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。
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。
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。
燃烧时所需的时间 t；
从着火开始，在规定的
燃烬特性通常在差热天平中通过 TG曲线得到。
时间内所燃烬的份额 r
。
影响燃烬特性的主要因素：
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

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。

影响煤粉气流着火的因素

影响煤粉气流着火的因素首先从燃料因素考虑，主要从燃料品质和煤粉细度和颗粒分布来看：1. 挥发分：通常挥发分越高的煤，着火温度越低、火焰传播速度越快，且热稳定性好，同时挥发分发热量越高的煤也更容易着火，所以挥发分含量越高，发热量大的煤粉与高温烟气混合加热后能更快的让部分煤达到着火温度，更快的使部分煤粉气流着火，2.更快的通过火焰传播，使全部煤粉气流着火。

2. 水分：对同种煤来说，水分含量越高，加热煤粉气流的一部分热量用于水分的蒸发和过热，使着火温度增加，着火推迟，同时水分还会影响火焰的传播速度，水分含量大时，火焰的传播速度变低。

但内部水蒸发后有利于内部反应表面积增加提高着火能力和着火速度。

也就是说水分含量越高的煤不利于着火，会因吸热而使着火热变大从而推迟部分煤粉烟气流着火，延迟火焰传播和全部煤粉气流着火，但在二次风时由于内部反应表面积增加，着火能力和燃烧速度提高，焦炭会更易于燃烧，一定程度下能加快反应速度。

3. 灰分：灰分含量增加时，煤粉的发热量会下降很大，燃烧煤就要增多，而着火热与燃量成正比，灰分越高的煤着火比较困难，且灰分覆盖在煤粉表面上减少与氧气的接触面积使着火比较困难，火稳定性差。

因此，灰分含量越高，部分煤气气流要洗后更多的着火热来达到着火温度使部分煤粉气流着火推迟，且灰分高的煤会更易结渣和积灰从而影响锅炉的传热效率。

甚至还会造成燃烧不完全，增加固体未完全燃烧热损失。

4.发热量：发热量大可以使煤的分解速度加快，迅速释放出挥发分，所以发热量越高的煤，越易着火，所需的着火热也就越低，能更快达到着火温度，加快部分煤粉的燃烧和火焰的传播，并且稳定的燃烧。

5.煤粉的细度及煤粉的颗粒分布：煤粉越细，挥发分更易析出，也更易加热同时单位质量的煤粉在相同的环境下，越细的析出的挥发分越多，浓度也更大所以煤粉也更易着火，着火温度也越低，火焰传播速度也更快。

且煤粉细度越均匀则火稳定性更好，且更容易燃烧，在越细的煤粉着完以后，焦炭更细小，与空气的反应表面积相对粗煤粉大，提高了着火能力和燃烧速度加快了煤粉的燃尽。

煤粉特性及自燃爆炸的条件

资料范本本资料为word版本，可以直接编辑和打印，感谢您的下载煤粉特性及自燃爆炸的条件地点：__________________时间：__________________说明：本资料适用于约定双方经过谈判，协商而共同承认，共同遵守的责任与义务，仅供参考，文档可直接下载或修改，不需要的部分可直接删除，使用时请详细阅读内容1煤粉特性及自燃爆炸的条件煤粉发生自燃和爆炸是由于煤的特性在加工成煤粉后所具有的特性以及煤粉所处的环境条件所决定的。

1.1煤粉的流动性它的尺寸一般为0~50微米，其中20~50微米的颗粒占多数。

干的煤粉能吸附大量的空气，它的流动性很好，就像流体一样很轻易在管道内输送。

由于干的煤粉流动性很好，它可以流过很小的空隙。

因此，制粉系统的严密性要好。

1.2煤粉的自燃与爆炸积存的煤粉与空气中的氧长期接触氧化时，会发热使温度升高，而温度的升高又会加剧煤粉的进一步氧化，若散热不良时会使氧化过程不断加剧，最后使温度达到煤的燃点而引起煤粉的自燃。

在制粉系统中，煤粉是由输送煤粉的气体和煤粉混合成的云雾状的混合物，它一旦碰到火花就会使火源扩大而产生较大的压力（2~3倍大气压），从而造成煤粉的爆炸。

影响煤粉爆炸的因素很多，如挥发分含量，煤粉细度，气粉混合物的浓度，温度湿度和输送煤粉的气体中氧的成分比例等。

一般说来挥发分含量VR<10％(无烟煤)，是没有爆炸危险的。

而VR>25％的煤粉（如烟煤等），很轻易自燃，爆炸的可能性也很大。

煤粉越细越轻易自燃和爆炸，粗煤粉爆炸的可能性较小。

例如烟煤粒度大于0.1毫米几乎不会爆炸。

因此，挥发分大的煤不能磨得过细。

煤粉浓度是影响煤粉爆炸的重要因素。

实践证实，最危险得浓度在1.2~2.0kg/m3,大于或小于该浓度时爆炸的可能性都会减小。

在实际运行中一般是很难避免危险浓度的。

制粉设备中沉积煤粉的自燃性往往是引爆的火源。

气粉混合物温度越高，危险性就越大。

煤粉爆炸的实质是一个强烈的燃烧过程，是在0.01~0.15s的瞬间大量煤粉忽然燃烧产生大量高温烟气因急速膨胀而形成的压力波以及高速向外传播而产生的很大的冲击力和声音。

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。

煤粉细度浓度对燃烧影响PPT资料45页

K0、E的准确数学描述。
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。

煤粉颗粒粒度对煤质分析特性与燃烧特性的影响

文章编号:0253-9993(1999)06-0643-05煤粉颗粒粒度对煤质分析特性与燃烧特性的影响姜秀民1,李巨斌1,邱健荣2(1.东北电力学院,吉林　132012;2.华中理工大学,湖北武汉　430074)摘　要:采用Malvern 公司的马尔文粒度仪测量煤粉颗粒的平均粒度和粒度分布、及Leco 公司的M AC -500型工业分析仪测量煤粉的工业分析成分,对合山劣质烟煤、晋城贫煤的各4种不同粒径的细化和超细化煤样进行了试验研究,应用库仑滴定法测定了煤粉颗粒粒度对煤质全硫元素分析的影响.结果表明,煤粉颗粒粒度对煤质分析特性有很大的影响,并进一步影响煤粉的热解、着火、燃烧等特性.煤粉颗粒粒度是进行煤质分析与燃烧系统设计的重要物理参数.关键词:颗粒粒度;煤质分析特性;煤粉;燃烧特性中图分类号:TK224.1;TQ533 文献标识码:A 收稿日期:1999-07-06 基金项目:煤燃烧国家重点实验室开放基金(9803)与国家电力公司东北分公司电力工业重点科技基金(96HB -02)项目目前,微细粒技术已被作为一种新兴的煤粉燃烧技术处于开发研究中.在我国目前的科技文献和工程实践活动中,人们习惯于将极细的粉体如10μm 以下直到亚微米的粉体称为“超细”粉体.在电站煤粉锅炉燃烧方面,把超细化煤粉定义为20μm 以下的煤粉.煤粉的物理结构参量主要包括颗粒粒度、几何形状、颗粒密度、比表面积、孔隙率和孔隙结构等.其中颗粒粒度是最基本的也是最重要的物理参数,它对煤粉颗粒的几何形状、颗粒密度、比表面积、孔隙率和孔隙结构等有重大影响.煤粉的物理结构是决定煤粉颗粒中质量、热量传递速率的重要因素,所以煤的物理结构很大程度上影响煤的着火、燃烧及燃尽等特性.笔者采用英国M alvern 公司的马尔文粒度仪较精确地测量了煤粉试样的平均颗粒粒度及其粒度分布,并结合物理特性参数对煤粉着火、燃烧及燃尽等特性的影响进行分析.还就不同颗粒粒度的煤粉试样在工业分析及全硫分析中表现出来的不同煤质分析特性进行了综合分析.1　试验设备及试验说明将一定量的合山劣质烟煤与晋城贫煤经过洗涤、干燥、碾磨后制成分析基煤样,然后各取一定量的两表1　试验煤样的平均颗粒粒度Table 1　Average particle size of testing coal sample煤种平均粒径/μm 合山煤10.9023.9230.3557.40晋城煤19.3031.4548.8583.77种煤经过反复的研磨分别制成4种粒度不同的试验煤样.采用Malvern 公司的马尔文粒度仪测量煤粉颗粒的平均粒度和粒度分布,采用Leco 公司的M AC -500型工业分析仪测量煤粉的工业分析成分,对合山劣质烟煤、晋城贫煤的各4种不同粒径煤样进行了试验研究,还应用库仑滴定法测定了煤粉颗粒粒度对煤质全硫元素分析的影响,结果见表1.2　试验结果及分析2.1　颗粒粒度范围对粒度分布的影响应用英国Malvern 公司的马尔文粒度仪测得晋城与合山两种经自然粉碎煤粉各4种不同粒度煤样的粒　第24卷第6期煤炭学报Vol .24　No .6 1999年　12月JOURNA L OF CHINA COAL SOCIETYDec .　1999　度分布如图1所示.图1　晋城与合山煤的颗粒粒度分布F ig .1　Par ticle size distribution of Jincheng coal and Heshan coal(a )晋城煤;(b )合山煤从图1看出:颗粒粒度较小的煤样有较窄的粒度分布.而较小颗粒有较好的反应性,并且更能够响应流体的运动[1].这就意味着通过煤粉的细化、超细化能够有效地改善煤粉的燃烧特性和炉膛内流动的不均匀性,从而完善煤粉锅炉的燃烧过程,有效地解决电站煤粉锅炉的稳燃问题及低负荷稳燃问题.这一点对于劣质煤和低挥发分煤尤为重要. 合山、晋城各煤样的着火温度(T i )如图2所示.本试验的对象是处于相对静态下的煤粉团,从图2图2　着火温度与颗粒粒度的关系Fig .2　Rela tio ns betw een ignition temperatureand par ticle size of testing coal sampley 1=426.11142-34.42107exp [-(x -19.3)/10.42052];y 2=436.13282-96.43714exp [-(x -10.9)/8.43147]可以明显看出,合山、晋城两种煤的4种煤样表现出相同的趋势,即随着煤样粒度的减小,其着火提前,T i 随之降低,尤其是合山(10.90μm )与晋城(19.30μm )两种超细化煤样的此种趋势更加明显.其原因是:煤粉的细化、超细化使得颗粒的比表面积大大增加,从而更加有利于挥发分的析出与煤颗粒的非均相着火.另外,在本文的试验设备和试验条件下,处于相对静态条件下的煤粉团表现出了与煤粉雾试验相近的着火特性. 笔者还对图2进行了曲线拟合,结果发现用一次指数函数y =y 0+ex p [-(x -x 0)/t ]对T i 与颗粒粒度的关系进行拟合,达到了非常好的拟合效果,其具体的拟合公式如图中y 1,y 2所示.从图2不难看出,煤粉的细化、超细化对合山煤着火特性的影响更大,而对晋城煤的影响虽然也很显著,但相对于合山煤而言则较小.其原因在于:合山煤的挥发分要高于晋城煤,所以在加温过程中合山煤中挥发分的析出更快,而挥发分的析出与着火对煤的着火特性起决定性作用,因此,合山煤着火特性受煤粉颗粒粒径的影响更大. 煤粉气流的着火温度也随着煤粉的细度而变化,煤粉颗粒越小,着火越容易.这是因为在同样的煤粉浓度下,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,因而在加热时,细煤粉的温升速度要比粗煤粉快,这样就可以加快化学反应速度,更快地达到着火.由此可见,对于难着火的低挥发分煤,细化与超细化会强化它的着火过程.2.2　颗粒粒度对煤质工业分析的影响采用Leco 公司的MAC -500型工业分析仪分别测定颗粒粒度不同煤样的各种成分见表2.644煤炭学报1999年第24卷表2　煤样颗粒粒度对工业分析结果的影响Table 2　The influence of particle size on proximateanalysis of testing coal sample%　煤种粒度/μm W ad FC ad V ad A ad合山煤57.403.0331.4414.0751.4630.352.9531.0014.4951.5623.922.9130.8114.8551.4310.902.8229.6516.1151.42晋城煤83.773.0566.0610.8020.0948.852.8171.1011.3114.7831.452.5570.8311.6614.9619.302.6970.3811.7915.14 从对不同颗粒粒度煤样进行工业分析的结果可以看出:煤样颗粒粒度是进行煤样工业分析时不可忽视的一个重要参数,合山煤与晋城煤的各个分析成分都体现出与颗粒粒度的一定关系,这是颗粒粒度影响煤微观颗粒结构的一种宏观外在体现.从这个意义上说,煤粉颗粒粒度可以被视为煤粉的一个宏观的基本状态参数,从它入手可以构建全面的表征煤粉宏观特性与微观特性体系. 工业分析中挥发分的含量与煤粉燃烧特性息息相关,对于同一煤种而言,其与煤粉颗粒粒度图3　煤样挥发分随颗粒粒度的变化Fig .3　Volatile matter change with par ticlesize of testing coal sample 的关系如图3所示.从图3可以看出,随着煤粉的细化、超细化,煤粉的挥发分呈上升趋势,而且由于合山煤挥发分相对于晋城煤含量较高而且灰分含量大,经细化、超细化后物质解离程度更好,所以增加的趋势更为明显. 挥发分的含量多少是影响煤粉颗粒着火与燃烧特性的一个重要指标.煤粒的着火温度随挥发分的变化规律如图4所示,挥发分升高时,煤粉气流的着火温显著降低,着火热亦随之减小,因此,随着煤粉的细化、超细化,煤粉的挥发分含量升高,可有效地改善其着火与燃烧过程.挥发分对煤粉着火与燃烧过程的影响还表现在火焰传播速度上,如图5所示.在相同的气粉比条件下,挥发分升高,煤粉火炬中火焰传播速度显著提高,从而火焰的扩展条件改善,着火速度提高,燃烧的稳定性增强[2].图4　煤粒着火温度与挥发分的关系Fig .4　Relations between volatile matter and ig nition temperature of testing coalsample图5　挥发分对火焰传播速度的影响F ig .5　The influence of volatile ma tter onflame propagation rate2.3　颗粒粒度对煤质全硫元素分析的影响笔者还应用库仑滴定法测定了煤粉颗粒粒度对煤质全硫元素分析的影响,结果如图6所示.以合山30.35μm 及晋城48.85μm 两个煤样为例,应用型号为Leco CHN 600元素分析仪测得C ,H ,N 三种元素,然后应用全硫分析仪测出S 元素的含量,O 元素的含量则由差减法得出.所得元素分析结果见表3.645第6期姜秀民等:煤粉颗粒粒度对煤质分析特性与燃烧特性的影响图6　合山与晋城煤颗粒粒度对全硫分析的影响Fig .6　T he influence of particle size on total sulfur analy sis of Heshan and Jincheng testing coal sample 表3　合山30.35μm 及晋城48.85μm 煤样的元素分析Table 3　Ultimate analysis of Heshan 30.35μm andJincheng 48.85μm testing coal sample%　煤　样　w (C ad )w (H a d )w (O ad )w (N ad )w (S ad )合山(30.35)33.451.974.640.644.79晋城(48.85)77.732.331.110.990.25 图6(a )为合山煤的全硫分析结果,本试验所选取的是合山高硫煤;图6(b )为晋城煤的全硫分析结果.可以看出,合山煤随着颗粒粒度的减小全硫分增加较大,而晋城煤则相对较小.以合山57.40μm 与合山10.90μm 为例,后者比前者的全硫分增加2.34%.可以说,由于合山煤中灰分含量高,经煤粉细化、超细化使得合山煤中含无机硫的矿物质有更大的解离度,所以全硫分析中硫元素的析出随着颗粒粒度的减小有较大程度的增加.3　结论(1)经自然粉碎的煤粉,颗粒粒度较小的煤样有较窄的粒度分布.而较小颗粒有较好的反应性,并且更能够响应流体的运动,这就意味着通过煤粉的细化、超细化能够有效地改善煤粉的燃烧特性和炉膛内流动的不均匀性,从而完善煤粉锅炉的燃烧过程,有效地解决电站煤粉锅炉的稳燃问题及低负荷稳燃问题.这一点对于劣质煤和低挥发分煤尤为重要.(2)随着煤样粒度的减小,其着火提前,着火温度随之降低,尤其是两种超细化煤样此种趋势更加明显.煤粉的细化、超细化使得颗粒的比表面积大大增加,从而更加有利于挥发分的析出与煤颗粒的非均相着火.另外,在本文的试验设备和试验条件下,处于相对静态条件下的煤粉团表现出了与煤粉雾试验相近的着火特性.(3)煤粉经细化、超细化后物质解离程度更好,挥发分呈上升趋势.由于合山煤挥发分相对于晋城煤含量较高而且灰分含量大,所以增加的趋势更为明显.燃料性质中对煤粉着火过程影响最大的是挥发分含量,挥发分升高时,煤粉气流的着火温度显著降低,着火热亦随之减小,因此煤粉的细化、超细化,使煤粉的挥发分含量升高,可有效地改善其着火与燃烧过程.挥发分对煤粉着火与燃烧过程的影响还表现在火焰传播速度上,在相同的气粉比条件下,挥发分升高,煤粉火炬中火焰传播速度显著提高,从而火焰的扩展条件改善,着火速度提高,燃烧的稳定性增强.(4)随着煤粉的细化、超细化,煤中含无机硫的矿物质的解离度更大,所以全硫分析中硫元素的析出随着颗粒粒度的减小有所增加.(5)煤样颗粒粒度是进行煤样工业分析时不可忽视的一个重要参数,是影响煤微观颗粒结构的一种宏观外在体现,从它入手可以构建全面表征煤粉的宏观特性与微观特性体系.646煤炭学报1999年第24卷参考文献:[1]　孙学信,陈建原.煤粉燃烧物理化学基础[M ].武汉:华中理工大学出版社,1991[2]　范从振.电厂锅炉原理[M ].北京:水利电力出版社,1984作者简介: 姜秀民(1956-),男,辽宁昌图人,教授,国际能源基金会国际顾问委员会委员.长期从事煤的清洁高效燃烧理论与技术的研究工作,在循环流化床燃烧理论与技术及油页岩、泥炭、低热值褐煤,生物质燃料的燃烧理论及应用研究方面取得了一系列成果.完成国家科技攻关项目2项,省部级重点科研项目及应用研究项目30余项.将科研成果应用于生产实践开发出的4种新型循环流化床锅炉获国家级节能产品证书.获省部级科技成果奖5项,国家发明与实用新型专利6项.在国内外公开发表学术论文60余篇.The influence of particle size on compositions analyzingand combustion characteristics of pulverized coalJIANG Xiu -min 1,LI Ju -bin 1,QI U Jian -rong2(1.Northeast Institute of Electric Power Engineer ing ,Jilin 132012,Ch ina ;2.Huaz hong University o f Science an d Technology ,Wuhan430074,C h ina )A bstract :Experimental investigation and theoretical analy zing has proved that there are great influence of parti -cle size on compositions analyzing characteristics ,and till further influence py roly sis ,ig nitability ,combustion and burnout characteristics .Pulverized coal particle size is a very im portant physical parameter fo r compositions analy zing characteristics and its combustion system design .Experimental investigatio ns are based on four differ -ent particle size coals taken from Heshan and Jincheng respectively ,their particle size analysis by M alvern grain structure analy sis apparatus ,their proximate analy sis by MAC -500meter ,their total surfer analysis by coulometry titration .Key words :particle size ;coal compositions analyzing characteristics ;pulverized coal ;combustio n characteristics647第6期姜秀民等:煤粉颗粒粒度对煤质分析特性与燃烧特性的影响。

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。

各种因素对煤粉炉燃烧的影响

各种因素对煤粉炉燃烧的影响现在煤粉锅炉在热力发电厂中应用广泛，而影响煤粉炉燃烧的原因多种多样，下面就从燃料、燃烧器、炉膛、锅炉运行各方面浅谈一下。

一、燃料：（一）燃料品质：1、挥发分：挥发分是煤粉在加热过程中有机质分解而析出的气体物质。

煤中挥发分含量对煤粉气流着火过程影响很大，煤粉气流着火温度比对应的煤的高。

干燥无灰基挥发分越高的煤，着火温度越低，火焰传播速度也越快。

因此挥发分含量高的煤不仅容易着火，而且着火稳定性也越好。

煤中除了挥发分和水分剩余的部分就是焦炭，包括固碳和灰分。

煤粉燃烧的过程为：水分先析出，绝大部分挥发分析出，挥发分着火，引燃焦炭和剩余的挥发份。

所以挥发分的燃烧对焦炭起加热作用，从而为焦炭的燃烧创造有利条件，一般而言，挥发分越高的煤越容易燃尽，q4（固体未完全燃烧热损失）少。

随着煤的碳化程度不同，挥发分的析出温度也不同，挥发分的成分及含量也不同。

挥发分的着火点低，容易燃烧。

挥发分高的煤火焰传播速度也越快，火焰也越长，因此一般情况气体燃料和液体燃料比固体燃料的火焰传播速度大。

大部分挥发分的着火以及燃尽时间很短，约占整个燃烧时间的百分之十。

对于多相燃烧，反应速度取决于燃料附近氧化剂的浓度和固相物质的表面积。

2、水分：煤粉在加热的过程中首先析出的是水分，水分分为外部水分和内部水分。

水分的增加会影响发热量，从而使炉内温度降低影响燃料着火，增加排烟热损失，加剧尾部受热面的腐蚀和堵灰。

水分的增加影响着火热。

水分多时加热煤粉气流的一部分热用于水分的蒸发和过热，使着火热增加，推迟着火。

但是煤粉内的水分蒸发后可使煤粉颗粒的表面积增大，从而提高着火能力和燃烧速度。

火电厂中大容量锅炉为防止尾部受热面低温腐蚀，尾部烟气的温度都很高，烟气中的水蒸气常压下不会凝结，汽化潜热未能被利用，使锅炉效率有所降低。

水分还会影响火焰的传播速度，水分含量大时，火焰的传播速度变低。

3、灰分：焦炭中不能燃烧的部分就是灰分。

它可以使单位燃料的发热量降低，还影响燃料的着火和燃尽，也会造成锅炉受热面积灰，结渣，磨损。

煤粉细度检测

煤粉细度检测
一：煤粉细度介绍（003）
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。
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。
三：煤粉的主要检测项目
煤炭灰分分级
煤炭硫分分级
煤炭发热量分级
矸石率和限下率
真相对密度
各种形态硫
煤样制备
煤中全水分
煤中空干基水分
焦渣特性及固定碳
发热量
全硫
灰熔融性
可磨性指数
粘结指数
碳和氢
氮氧元素分析
科标能源检测中心专业提供煤粉细度检测、煤粉粒度检测、煤粉成分检测、煤粉含量测定、煤粉性能检测等相关检测项目！（3.13）
二：ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ粉化验
煤炭工业分析指标的基准由于煤中水分和灰分的含量受到外界条件的影响，其它成分的百分量亦将随之变更，所以不能简单地用成分百分量来表明煤的种类和某些特性，而必须同时指明百分数的基准是什么。“基”既是表示化验结果是以什么状态下的煤样为基础而得出的。煤质分析中常用的“基”有空气干燥基、干燥基、收到基、干燥无灰基、干燥无矿物质基。