《洁净煤技术》复习思考题

流态化：就是指固体颗粒（又称床料）在自下而上的流体（气体或液体）作用下，在床内形成的具有流体性质的流动状态。

移动床气化法：又称固定床气化法，从流态化角度来讲，气体相对于固体床层的速度未达到流化速度，气固系统处于固定床状态。但与层燃炉有所区别的是，在气化炉内，固体原料并不是像层燃炉那样静止在炉蓖上，而是从炉顶加入，在向下移动过程中与从炉底通入的气化剂逆流接触，进行充分的热交换并发生气化反应，故称移动床。

间接液化：煤的间接液化是先通过煤气化生产合成气（CO+H2），将煤原有的大分子结构完全破坏，然后通过高活性的催化剂作用下合成油产品。

问答题：

三、发电用煤的质量要求有哪些？

发电用煤质量指标有：

①挥发分。是判明煤炭着火特性的首要指标。挥发分含量越高，着火越容易。根据锅炉设计要求，供煤挥发分的

值变化不宜太大，否则会影响锅炉的正常运行。供煤时要尽量按原设计的挥发分煤种或相近的煤种供应。

②灰分：灰分含量会使火焰传播速度下降，着火时间推迟，燃烧不稳定，炉温下降。

③水分：水分是燃烧过程中的有害物质之一，它在燃烧过程中吸收大量的热，对燃烧的影响比灰分大得多。

④发热量：为的发热量是锅炉设计的一个重要依据。由于电厂煤粉对煤种适应性较强，因此只要煤的发热量与锅

炉设计要求大体相符即可。

⑤灰熔点。由于煤粉炉炉膛火焰中心温度多在1500℃以上，在这样高温下，煤灰大多呈软化或流体状态，所以要

根据锅炉的排渣方式决定采用不同灰熔点的原料煤。

⑥煤的硫分：硫是煤中有害杂质，虽对燃烧本身没有影响，但它的含量太高，对设备的腐蚀和环境的污染都相当严

重。因此，电厂燃用煤的硫分不能太高，一般要求最高不能超过2.5%。

六、简述微生物助浮脱硫的原理？

由于细菌能够自行吸附在固体表面,一般在15min内即完成,细菌的表面化学性质与矿物相差悬殊,因此强烈地影响了矿物在处理过程中行为,由于微生物能选择性地黏附在矿石和黄铁矿表面,故能够利用微生物通过浮选进行脱硫。当煤破碎到一定粒度时候,大部分黄铁矿从煤中解离出来,通常在浮选过程中,煤和黄铁矿表面都具有疏水性,所以往往难以分离,

造成脱硫效率低,如在浮选过程中加入细菌后,因为微生物的亲水性和迅速黏附,使得黄铁矿表面变为亲水性,而失去可浮

性能。

八、锅炉燃烧方式主要有哪几种？各有何特点？

锅炉燃烧方式主要分为室式悬浮燃烧、沸腾燃烧和层状燃烧三大类。

（1）室式悬浮燃烧是指燃料在无炉排的火室内悬浮燃烧方式，这种燃烧方式只能燃用煤粉或液体和气体燃料，燃烧时，燃料以空气为载体，从喷嘴喷入火室内燃烧，如煤粉炉、油炉、气炉等都属于这种方式。这类锅炉需煤量大，炉型设计

针对性强，燃煤多是定点供应，一般不需采用动力配煤。

（2）沸腾燃烧是将燃料布置在布风板（即流化床）上，由强风吹到沸腾状态下的燃烧方式。

特点1这种燃烧方式主要用于燃用低质煤，它可以单独烧用高灰煤、低挥发分、低热值和水分较高的劣质煤和煤矸石；

特点2：由于这种燃烧方式可在燃煤中加入脱硫剂（如石灰石等），使煤中硫固定在灰渣中起到脱硫效果，故高硫煤也可

使用；

特点3：该燃烧方式所用的煤多为低质煤，但要破碎到8mm以下才能使用，一般也不需要配煤。

（3）层状燃烧是指燃料在炉排上以固定不动或沿炉排表面移动，但不离开炉排，空气通过炉排与燃料接触进行燃烧的

方式。

特点1：这种燃烧方式只能燃用固体燃料如：煤、煤矸石等；使用层状燃烧的有手烧炉、链条炉、往复炉等。

特点2：动力配煤主要是针对这种燃烧方式的锅炉。

九、什么是动力煤分级配煤技术？

动力煤分级配煤技术是将分级与配煤相结合，首先将原料煤按粒度分级，分成粉煤和粒煤，然后根据配煤理论，将各

粉煤按比例混合配制成粉煤配煤燃料，将各粒煤配制成粒煤配煤燃料，不仅能配制出热值、挥发分、硫分、灰分、灰熔

融温度等煤质指标稳定的符合锅炉燃烧要求的燃料，而且生产出了适合于不同类型锅炉燃烧的粉煤和粒煤燃料。

十一、工业型煤的种类包括哪些？

造气型煤：目前广泛采用的是石灰碳化煤球作为化肥制气的原料。

锅炉型煤：分为集中成型和炉前成型两种，后者成型工艺简单，通常无需粘结剂，不用烘干，生产成本低。

型焦及炼焦配用型煤：通常按成型时煤料状态分为冷压和热压两大类，目前钢铁公司使用的型焦生产都属于冷压工艺，

多采用焦油沥青粘结剂，可以充分利用当地弱粘结和不粘结煤资源。

十二、影响水煤浆制备因素有哪些？

①煤质、煤种的选择及其成浆性；

②颗粒级配技术。水煤浆中的煤炭不仅有粒度大小的限制，还要求有良好的粒度分布，即希望用不同粒径的煤相互

填充，减小煤粒之间的空隙，达到较好的堆积效率。堆积效率越高，越容易制备出高浓度水煤浆；

③制浆工艺流程。制浆工艺是指对煤炭颗粒、水和添加剂等原料进行细选、破碎、磨矿、搅拌、混合、过滤、调浆

等工艺来制备水煤浆的过程。通过优化制浆工艺流程，可以实现水煤浆中颗粒的较高的堆积效率，满足使用特性要求，同时减少能耗；

④添加剂。要使水煤浆达到高浓度、高稳定性以及良好的流变性，必须添加化学药剂。一般分为分散剂和稳定剂两

类。

十三、燃煤锅炉排放的NOx来源有哪几种类型？并简述每种类型的生成机理。

根据NO x中的N的来源及生成途径，燃煤锅炉中NO x的生成机理可以分为三类：热力型、燃料型和快速型，其中燃料型占主导作用。

（1）热力型NOx是参与燃烧的空气中的N在高温下氧化产生的，热力型NOx产生的反应速度要比燃烧时反应速度慢，而且温度对其生成起着决定性作用，因此，在锅炉燃烧时可以通过降低火焰温度、控制氧气浓度以及缩短煤在高温区的停留时间来抑制热力型NO x的生成。

（2）快速型的NO x中N的来源也是空气中的氮，煤炭挥发分中的碳氢化合物在高温条件下发生热分解，生成活性很强的碳化氢自由基（CH、CH2）这些活化的CHi与空气中的N2反应形成中间产物HCN、NH和N等，再进一步氧化而形成的NO，实验表明这个过程只需60ms，故称快速型NOx。

（3）由燃料中的N氧化而生成的NO x称为燃料型NO x；燃料型NO x是煤粉燃烧过程中NO x的主要来源，占总量的60%~80%；煤中绝大多数的N都是以有机N的形式存在，在燃烧过程中，一部分含氮的有机化合物挥发并受热裂解生成N、CN、HCN和NHi等中间产物，随后再被氧化生成NO x；另一部分焦炭中剩余氮在焦炭燃烧过程中被氧化成NO x，因此燃料型NO x又分为挥发分NO x和焦炭NO x。

十四、燃煤锅炉的低NO x空气分级燃烧燃技术的原理是什么？

通过调整燃烧器及其附近区域或是整个炉膛区域内空气和燃料的混合状态，在保证总体过量空气系数不变的基础