煤烟型大气污染解决方法_郝达(1)
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提要 重点介绍了新型燃煤工艺 —— 水平火焰无烟工业炉及其特点, 并提出排烟尾气处理的资源化方案。 关键词 煤烟型大气污染 水平火 焰无烟工业炉 热值 炉渣含炭量 ABSTRACT This article includs t he new st yle burnning coal technology smokless industrial furnace of horizontal flame, and
表 4 各种传热方式所占百分比
传热方式
对 流 气体幅射 发光火焰幅射 炉壁幅射
∑
所 传 热 量
kJ / m2·h
%
4. 18×1430
2. 8
4. 18×10294 20. 4
4. 18×17816 35. 4
4. 18×20844 41. 4
4. 18×50384 100. 0
( 3) 本炉正常工作的温度曲线为一水平直
5 结论
煤烟型大气污染的防治, 是一项综合治理 技术, 也是一个国家整体科学技术水平的具体 体现. 改 变能源结构, 利用我国水 力资源的优 势, 发展水电. 取代火电, 或者提高建筑材料保 温性能, 降低单位面积能耗等等, 但是我国在一 个相当长的历史时期内, 用煤作为主要能源的
格局不会改变, 因此必须研究新型燃煤工艺, 走 上清洁生产的道路, 这是治理煤烟型大气污染 的根本出路. 要研究新的燃煤工艺, 又必须在总 结传统燃煤工艺的基础上, 不断完善, 不断改 进, 抛弃传统燃煤工艺, 非如此, 不能走出新路. 实践证明, 多年来虽采用多种方法消烟除尘, 但 是煤烟型大气污染的结论并没有改变, 而水平 火焰无烟工业炉, 采用了新型燃煤工艺恰恰能 够解决由燃煤引发的一系列问题, 更应该看到 由于燃煤工艺的改进, 带来的环境、经济和社会 三个方面的综合效益.
bon in Cinder
我国年产煤量已超过 12 亿 t, 其中 74% 直 接用于燃烧〔1〕. 这是我国的大气污染成为煤烟 型大气污染的直接原因.
治理煤烟型大气污染, 我们国家已经做了 许多工作, 包括引进先进的燃煤设备, 选用先 进的除尘设备和脱硫技术等等, 使大气环境的 污染得到了一定程度的控制, 但是还有很多工 作, 应该进一步深入研究, 尤其是对燃煤新工 艺的研究工作, 应该达到一个新的层次, 达到 质的飞跃.
provids resourceful plan of t ail gas treat ing. KEY WORDS Coal- smoking Air Pollution Smokless Industrial Furnace of Horizont al Flame Heat Value Content of Car-
如果占煤热值 40% 的可燃性挥发份, 未经 燃烧就跑掉了, 它们带来的热损失, 远远高于渣 炭的热损失, 因此抓住挥发份的燃烧, 才是节约 煤炭, 提高燃料利用率的关键, 尤其是可燃性挥 发份的燃烧, 同时烧掉了夹杂在其中的炭粒, 使 排出的废烟气, 得到了充分的净化, 烟囱不再冒 黑烟, 给大气环境带来了巨大的效益.
( 10) 无传统燃烧设备所需的炉排, 节省大 量钢材, 大幅度降低制作成本, 大幅度减轻燃烧 设备的维修工作量.
( 11) 本炉可采用组合式安装, 实现四周对 同一受热物体加热, 具有燃油烧咀的灵活安装 特性, 可得到超过一般燃煤设备的炉温.
( 12) 排烟废气中无烟炱等粘滞物, 对于实 行烟气脱出硫、氮, 变得容易, 如果采用氨法脱 出烟气中的硫和氮的氧化物, 可以得到较高纯 度的付产品——化肥.
线, 温度波动范围很小, 可以保证正常连 续工 作.
( 4) 本炉燃烧采用一次供给足够风量, 不再 采用其他供风手段, 燃烧速度可自动适应进风 量的大小, 因此保证了排烟空气过剩系数较低 ( 理论上应该是最小, 因无测试数据, 故不能提 供准确数据) , 降低了排烟热损失, 提高了煤炭 利用率, 热效率高.
表 3 气体燃料的发热值
物质 分子式
氢 一氧化碳
甲烷 乙烷
H2 CO CH 4 C2H6
总发热值 kJ/ m3 4. 18×3050 4. 18×3035 4. 18×9530 4. 18×16790
计算这两种气体燃料的发热值分别为: Q 甲烷= 4. 18×9530kJ/ m 3×0. 28m 3
66. 67 7. 75
1. 94 平均为 0. 388
30
85. 71 9. 96
2. 21 平均为 0. 442
表 1 中计算煤的热值按 4. 18×7000KJ/ kg ( 标煤) , 灰分按 20% , 碳的热值按 4. 18×8137. 5kJ/ kg 计算.
通过上表可以看出, 在灰渣含炭占 8% 时, 热损失为 2. 02% , 灰渣含炭量< 13% 时, 渣炭 每增加 1% , 热损失增加小于或等于 0. 3% , 即 使灰渣含炭量增加到 30% 的时候, 热损失仍然 小于 10% 。因此可以说, 尽管炉渣含炭量会带 来热损失, 但并不是很大的. 但这并不是说可 以放松管理, 还应该尽量减少炉渣的含炭量, 降 低热损失.
燃烧层( 氧化层) 、干馏层( 还原层, 二氧化碳还 原为一氧化碳) 、预热层. 加进去的煤在干馏层 中被迅速加热, 当温度高于 200°C 时, 挥发份开
始逸出, 夹杂着碳粒和新产生的一氧化碳, 随废 烟气一起逸入大气, 形成黑烟. 它的干馏面积与 炉排面积相同, 所以有较重的黑烟. 链条炉排和 往复炉排的燃烧机构有较大的优越性, 采用一 端进煤, 终端出灰的方法, 延长了烟气在炉内停 留时间, 缩小了干馏层面积, 它的面积等于进煤 闸板的高度和炉排宽度的乘积( 进煤闸板一般 高度为 120m m 左右) , 而挥发份在较长的高温 区域内可烧掉大部分, 因此它有明显的消烟效 果, 但它并不是最佳的燃烧方式, 烟气中仍有一 定的黑度, 尤其是在炉温较低的情况下( 由起炉 开始到高温区形成前后一段时间) 黑度更高这 对于间断操作的燃烧设备就会形成黑烟时重时 轻的局面.
= 4. 18×2668kJ Q 乙烷= 4. 18×16790kJ/ m 3×0. 18m3
= 4. 18×3022. 2kJ 它们占标煤( 4. 18×7000kJ/ kg ) 中热值百
分比分别为: 38. 12% 和 43. 17% , 平均值为 40. 64% . 而它们的重量平均值占煤炭重量的 22. 25% , 这个计算是合理的.
煤中氢含量= 1000g×5% = 50g C+ 2H2 →CH4 50g 氢可生成 12. 5mo l 甲烷气体 2C+ 3H2→C2 H6
—8 —
50g 氢可生成 8. 3m ol 乙烷气体 V 甲烷= 0. 0224m3 ×12. 5= 0. 28m 3 V 乙烷= 0. 0224m3 ×8. 3= 0. 18m3 气体燃料发热值参见表 3〔3〕
0. 27
10
22. 22 2. 59
0. 30
11
24. 72 2. 87
0. 28
12
27. 27 3. 17
0. 30
13
29. 88 3. 47
0. 30
14
32. 55 3. 78
0. 31
15
35. 29 4. 10
0. 32
20
50. 00 5. 81
1. 71 平均为 0. 342
25
4 排烟废气的资源化处理
硫和氮的氧化物是燃煤废气的重要组成, 也是对大气的重要污染物。前者是由煤本身的
— 9—
含硫量所决定的; 后者既决定于煤中的含氮量, 还决定于燃烧的温度, 随温度的增高而增加. 脱 除硫和氮的氧化物方法很多, 结合本燃煤工艺 特点, 推荐尾气脱除方法( 采用氨法) , 本工艺烟 气中无粘滞物, 制得的化肥纯度高于一般烟气 制得的化肥, 可将废烟气变成有用的资源. 这样 对于环境保护可以建立起良性循环机制, 既消 除了黑烟、硫和氮氧化物的污染, 又获得了节约 能源和生产化肥的利润, 这对于企业也是能够 便于接受的治理方法.
由于炉渣含炭量的变化, 到底能带来多大 的热损失, 通过计算, 得到表 1.
收稿日期 1997- 01- 28
— 7—
表 1 炉渣含炭量的增加与热损失的关系
渣炭含量 渣炭重量 热损失 热损失增加
( % ) ( g/ kg) ( % )
(%)
备 注
8
17. 39 2. 02
9
19. 78 2. 29
( 5) 本炉适应煤种广泛, 尤其是对于高挥发 份、高灰份、低热值的煤种更为适宜, 而且可应 用于各类燃煤设备.
( 6) 本炉点火方便、升温快速, 停炉后 48h 不熄火, 起炉时, 只要开动风机, 即可重新燃烧.
( 7) 与传统燃煤方式相比, 本炉节能效果显 著, 这是由于挥发份通过的区域温度为 1000°C ～1450°C, 而且是在空气量充足的条件下, 达到 了完全燃烧的结果, 挥发wenku.baidu.com越高, 节能效果越明 显.
表 2 煤中挥发份 ( % )
煤种
长 焰 长 焰 沥青或 短 焰 不粘结煤 干馏煤 沥青煤 锻造煤 沥青煤 或无烟煤
挥发份 40～50 32～42 26～32 18～26 10～18
据资料记载, 煤中氢一般占 4% ～6% , 以 较低分子的烷属烃中甲烷和乙烷计算, 则有下 式 ( 氢按 5% 计算) :
3 新型燃煤工艺的特点
( 1) 因为无裸露干馏层, 可彻底消除由燃煤
产生的黑烟, 排烟黑度可稳定在 0- 1 林格曼级
可满足于国家规定的燃煤设备排烟黑度要求, 对于大气质量有明显改善.
( 2) 由于本炉产生的是水平火焰, 可直接加
热受热物体, 增加了火焰热幅射强度, 具有较高 的热效率. 各种传热方式所占百分比见表 4〔4〕.
总第 82 期
环 境 保 护 科 学
V ol . 23 N o. 4 1997
煤烟型大气污染解决方法
How to Solve the Air Pollaution Caused by Coal- burning
郝 达 ( 政协沈阳市委员会 沈阳 110014)
郝国镛 ( 沈阳环境科学研究所) 王 艳 ( 沈阳汽车车架厂)
( 8) 结构简单, 成本低. 机械 加煤, 自 动控 制、操作者劳动强度低, 可实现烧“傻瓜炉”、“懒 汉炉”的宿愿.
( 9) 本炉炉体体积小, 在 1.0×0.6×1. 5m 3 的容积内, 每小时燃煤量可达 150kg ( 阜新煤, 热值约 4. 18×6000kJ/ kg ) , 减小占地面积, 如 能在锅炉上应用, 可大幅度减小锅炉体积.
煤炭中除了固定碳以外, 还同时存在着相 当数量的可燃性挥发份, 它们以碳氢化合物的 形式贝宁存在煤炭之中, 而这些挥发份在较低的 温度情况下 ( 约 200°C) 就会自动析出, 如果不 能完全燃烧, 就会随燃烧废气一起夹杂着炭粒, 形成浓重的黑烟, 既污染了大气环境, 又浪费 了能源. 煤中挥发份见表 2〔2〕.
治理好煤烟型大气污染, 实际上是综合科 学技术水平的具体体现. 大气污染既然直接来 源于矿物燃料的燃烧, 降低能耗是减轻大气污 染的重要手段. 只有提高燃料的利用率, 开发 更科学的新型燃煤设备, 才能实现节约能源, 减 轻大气污染的目的.
1 节约煤炭、提高燃料的利用率
节约煤炭, 往往首先考虑到如何降低炉渣 的含炭量, 因为炉渣含炭量的增加, 导致热损 失的增加。但是对于固定的燃烧设备, 固定的 燃煤方式、固定的操作人员、固定的煤种而且 又处于正常的燃烧过程之中, 炉渣含炭量是不 会有很大变化的, 往往是在一个相当水平的很 小范围内波动, 不改变其他条件, 单纯追求炉 渣含炭量的降低, 是很困难的, 这就告诉我们 只能从进一步改进燃煤设备和燃 煤工艺上入 手.
新型燃煤工艺则解决了上述问题, 采用水 平火焰的燃烧方式, 使煤中可燃性挥发份在析 出的过程之中, 全部进入赤热炭层( 炉中最高温 度区域, 且有充足的氧气存在) 在理论上是可以 全部烧掉的, 因此不存在冒黑烟问题. 在实践 中, 排烟黑度为林格曼 0～0. 3 级, 如果在此基 础上, 对新型燃煤工艺作进一步的研究, 排烟黑 度完全可以达到林格曼零级, 使燃煤设备达到 清洁生产的目的.
2 新型燃煤工艺—水平火焰无烟 工业炉
要想解决煤炭的燃尽问题, 同时又要有较 高的热效率, 依靠传统的燃烧工艺是不能解决 的, 包括采用一些其他手段如: 二次风或三次风 的燃烧方法. 因为煤炭的氧化反应就是定量的, 如果分批供给空气, 每次都要求煤炭燃尽, 必然 造成空气量过大, 即增加了排烟热损失, 导致热 效率降低。传统燃烧方法中以手烧炉为例. 上加 煤、下出灰、燃煤层顺序由下至上可分为灰层、
表 4 各种传热方式所占百分比
传热方式
对 流 气体幅射 发光火焰幅射 炉壁幅射
∑
所 传 热 量
kJ / m2·h
%
4. 18×1430
2. 8
4. 18×10294 20. 4
4. 18×17816 35. 4
4. 18×20844 41. 4
4. 18×50384 100. 0
( 3) 本炉正常工作的温度曲线为一水平直
5 结论
煤烟型大气污染的防治, 是一项综合治理 技术, 也是一个国家整体科学技术水平的具体 体现. 改 变能源结构, 利用我国水 力资源的优 势, 发展水电. 取代火电, 或者提高建筑材料保 温性能, 降低单位面积能耗等等, 但是我国在一 个相当长的历史时期内, 用煤作为主要能源的
格局不会改变, 因此必须研究新型燃煤工艺, 走 上清洁生产的道路, 这是治理煤烟型大气污染 的根本出路. 要研究新的燃煤工艺, 又必须在总 结传统燃煤工艺的基础上, 不断完善, 不断改 进, 抛弃传统燃煤工艺, 非如此, 不能走出新路. 实践证明, 多年来虽采用多种方法消烟除尘, 但 是煤烟型大气污染的结论并没有改变, 而水平 火焰无烟工业炉, 采用了新型燃煤工艺恰恰能 够解决由燃煤引发的一系列问题, 更应该看到 由于燃煤工艺的改进, 带来的环境、经济和社会 三个方面的综合效益.
bon in Cinder
我国年产煤量已超过 12 亿 t, 其中 74% 直 接用于燃烧〔1〕. 这是我国的大气污染成为煤烟 型大气污染的直接原因.
治理煤烟型大气污染, 我们国家已经做了 许多工作, 包括引进先进的燃煤设备, 选用先 进的除尘设备和脱硫技术等等, 使大气环境的 污染得到了一定程度的控制, 但是还有很多工 作, 应该进一步深入研究, 尤其是对燃煤新工 艺的研究工作, 应该达到一个新的层次, 达到 质的飞跃.
provids resourceful plan of t ail gas treat ing. KEY WORDS Coal- smoking Air Pollution Smokless Industrial Furnace of Horizont al Flame Heat Value Content of Car-
如果占煤热值 40% 的可燃性挥发份, 未经 燃烧就跑掉了, 它们带来的热损失, 远远高于渣 炭的热损失, 因此抓住挥发份的燃烧, 才是节约 煤炭, 提高燃料利用率的关键, 尤其是可燃性挥 发份的燃烧, 同时烧掉了夹杂在其中的炭粒, 使 排出的废烟气, 得到了充分的净化, 烟囱不再冒 黑烟, 给大气环境带来了巨大的效益.
( 10) 无传统燃烧设备所需的炉排, 节省大 量钢材, 大幅度降低制作成本, 大幅度减轻燃烧 设备的维修工作量.
( 11) 本炉可采用组合式安装, 实现四周对 同一受热物体加热, 具有燃油烧咀的灵活安装 特性, 可得到超过一般燃煤设备的炉温.
( 12) 排烟废气中无烟炱等粘滞物, 对于实 行烟气脱出硫、氮, 变得容易, 如果采用氨法脱 出烟气中的硫和氮的氧化物, 可以得到较高纯 度的付产品——化肥.
线, 温度波动范围很小, 可以保证正常连 续工 作.
( 4) 本炉燃烧采用一次供给足够风量, 不再 采用其他供风手段, 燃烧速度可自动适应进风 量的大小, 因此保证了排烟空气过剩系数较低 ( 理论上应该是最小, 因无测试数据, 故不能提 供准确数据) , 降低了排烟热损失, 提高了煤炭 利用率, 热效率高.
表 3 气体燃料的发热值
物质 分子式
氢 一氧化碳
甲烷 乙烷
H2 CO CH 4 C2H6
总发热值 kJ/ m3 4. 18×3050 4. 18×3035 4. 18×9530 4. 18×16790
计算这两种气体燃料的发热值分别为: Q 甲烷= 4. 18×9530kJ/ m 3×0. 28m 3
66. 67 7. 75
1. 94 平均为 0. 388
30
85. 71 9. 96
2. 21 平均为 0. 442
表 1 中计算煤的热值按 4. 18×7000KJ/ kg ( 标煤) , 灰分按 20% , 碳的热值按 4. 18×8137. 5kJ/ kg 计算.
通过上表可以看出, 在灰渣含炭占 8% 时, 热损失为 2. 02% , 灰渣含炭量< 13% 时, 渣炭 每增加 1% , 热损失增加小于或等于 0. 3% , 即 使灰渣含炭量增加到 30% 的时候, 热损失仍然 小于 10% 。因此可以说, 尽管炉渣含炭量会带 来热损失, 但并不是很大的. 但这并不是说可 以放松管理, 还应该尽量减少炉渣的含炭量, 降 低热损失.
燃烧层( 氧化层) 、干馏层( 还原层, 二氧化碳还 原为一氧化碳) 、预热层. 加进去的煤在干馏层 中被迅速加热, 当温度高于 200°C 时, 挥发份开
始逸出, 夹杂着碳粒和新产生的一氧化碳, 随废 烟气一起逸入大气, 形成黑烟. 它的干馏面积与 炉排面积相同, 所以有较重的黑烟. 链条炉排和 往复炉排的燃烧机构有较大的优越性, 采用一 端进煤, 终端出灰的方法, 延长了烟气在炉内停 留时间, 缩小了干馏层面积, 它的面积等于进煤 闸板的高度和炉排宽度的乘积( 进煤闸板一般 高度为 120m m 左右) , 而挥发份在较长的高温 区域内可烧掉大部分, 因此它有明显的消烟效 果, 但它并不是最佳的燃烧方式, 烟气中仍有一 定的黑度, 尤其是在炉温较低的情况下( 由起炉 开始到高温区形成前后一段时间) 黑度更高这 对于间断操作的燃烧设备就会形成黑烟时重时 轻的局面.
= 4. 18×2668kJ Q 乙烷= 4. 18×16790kJ/ m 3×0. 18m3
= 4. 18×3022. 2kJ 它们占标煤( 4. 18×7000kJ/ kg ) 中热值百
分比分别为: 38. 12% 和 43. 17% , 平均值为 40. 64% . 而它们的重量平均值占煤炭重量的 22. 25% , 这个计算是合理的.
煤中氢含量= 1000g×5% = 50g C+ 2H2 →CH4 50g 氢可生成 12. 5mo l 甲烷气体 2C+ 3H2→C2 H6
—8 —
50g 氢可生成 8. 3m ol 乙烷气体 V 甲烷= 0. 0224m3 ×12. 5= 0. 28m 3 V 乙烷= 0. 0224m3 ×8. 3= 0. 18m3 气体燃料发热值参见表 3〔3〕
0. 27
10
22. 22 2. 59
0. 30
11
24. 72 2. 87
0. 28
12
27. 27 3. 17
0. 30
13
29. 88 3. 47
0. 30
14
32. 55 3. 78
0. 31
15
35. 29 4. 10
0. 32
20
50. 00 5. 81
1. 71 平均为 0. 342
25
4 排烟废气的资源化处理
硫和氮的氧化物是燃煤废气的重要组成, 也是对大气的重要污染物。前者是由煤本身的
— 9—
含硫量所决定的; 后者既决定于煤中的含氮量, 还决定于燃烧的温度, 随温度的增高而增加. 脱 除硫和氮的氧化物方法很多, 结合本燃煤工艺 特点, 推荐尾气脱除方法( 采用氨法) , 本工艺烟 气中无粘滞物, 制得的化肥纯度高于一般烟气 制得的化肥, 可将废烟气变成有用的资源. 这样 对于环境保护可以建立起良性循环机制, 既消 除了黑烟、硫和氮氧化物的污染, 又获得了节约 能源和生产化肥的利润, 这对于企业也是能够 便于接受的治理方法.
由于炉渣含炭量的变化, 到底能带来多大 的热损失, 通过计算, 得到表 1.
收稿日期 1997- 01- 28
— 7—
表 1 炉渣含炭量的增加与热损失的关系
渣炭含量 渣炭重量 热损失 热损失增加
( % ) ( g/ kg) ( % )
(%)
备 注
8
17. 39 2. 02
9
19. 78 2. 29
( 5) 本炉适应煤种广泛, 尤其是对于高挥发 份、高灰份、低热值的煤种更为适宜, 而且可应 用于各类燃煤设备.
( 6) 本炉点火方便、升温快速, 停炉后 48h 不熄火, 起炉时, 只要开动风机, 即可重新燃烧.
( 7) 与传统燃煤方式相比, 本炉节能效果显 著, 这是由于挥发份通过的区域温度为 1000°C ～1450°C, 而且是在空气量充足的条件下, 达到 了完全燃烧的结果, 挥发wenku.baidu.com越高, 节能效果越明 显.
表 2 煤中挥发份 ( % )
煤种
长 焰 长 焰 沥青或 短 焰 不粘结煤 干馏煤 沥青煤 锻造煤 沥青煤 或无烟煤
挥发份 40～50 32～42 26～32 18～26 10～18
据资料记载, 煤中氢一般占 4% ～6% , 以 较低分子的烷属烃中甲烷和乙烷计算, 则有下 式 ( 氢按 5% 计算) :
3 新型燃煤工艺的特点
( 1) 因为无裸露干馏层, 可彻底消除由燃煤
产生的黑烟, 排烟黑度可稳定在 0- 1 林格曼级
可满足于国家规定的燃煤设备排烟黑度要求, 对于大气质量有明显改善.
( 2) 由于本炉产生的是水平火焰, 可直接加
热受热物体, 增加了火焰热幅射强度, 具有较高 的热效率. 各种传热方式所占百分比见表 4〔4〕.
总第 82 期
环 境 保 护 科 学
V ol . 23 N o. 4 1997
煤烟型大气污染解决方法
How to Solve the Air Pollaution Caused by Coal- burning
郝 达 ( 政协沈阳市委员会 沈阳 110014)
郝国镛 ( 沈阳环境科学研究所) 王 艳 ( 沈阳汽车车架厂)
( 8) 结构简单, 成本低. 机械 加煤, 自 动控 制、操作者劳动强度低, 可实现烧“傻瓜炉”、“懒 汉炉”的宿愿.
( 9) 本炉炉体体积小, 在 1.0×0.6×1. 5m 3 的容积内, 每小时燃煤量可达 150kg ( 阜新煤, 热值约 4. 18×6000kJ/ kg ) , 减小占地面积, 如 能在锅炉上应用, 可大幅度减小锅炉体积.
煤炭中除了固定碳以外, 还同时存在着相 当数量的可燃性挥发份, 它们以碳氢化合物的 形式贝宁存在煤炭之中, 而这些挥发份在较低的 温度情况下 ( 约 200°C) 就会自动析出, 如果不 能完全燃烧, 就会随燃烧废气一起夹杂着炭粒, 形成浓重的黑烟, 既污染了大气环境, 又浪费 了能源. 煤中挥发份见表 2〔2〕.
治理好煤烟型大气污染, 实际上是综合科 学技术水平的具体体现. 大气污染既然直接来 源于矿物燃料的燃烧, 降低能耗是减轻大气污 染的重要手段. 只有提高燃料的利用率, 开发 更科学的新型燃煤设备, 才能实现节约能源, 减 轻大气污染的目的.
1 节约煤炭、提高燃料的利用率
节约煤炭, 往往首先考虑到如何降低炉渣 的含炭量, 因为炉渣含炭量的增加, 导致热损 失的增加。但是对于固定的燃烧设备, 固定的 燃煤方式、固定的操作人员、固定的煤种而且 又处于正常的燃烧过程之中, 炉渣含炭量是不 会有很大变化的, 往往是在一个相当水平的很 小范围内波动, 不改变其他条件, 单纯追求炉 渣含炭量的降低, 是很困难的, 这就告诉我们 只能从进一步改进燃煤设备和燃 煤工艺上入 手.
新型燃煤工艺则解决了上述问题, 采用水 平火焰的燃烧方式, 使煤中可燃性挥发份在析 出的过程之中, 全部进入赤热炭层( 炉中最高温 度区域, 且有充足的氧气存在) 在理论上是可以 全部烧掉的, 因此不存在冒黑烟问题. 在实践 中, 排烟黑度为林格曼 0～0. 3 级, 如果在此基 础上, 对新型燃煤工艺作进一步的研究, 排烟黑 度完全可以达到林格曼零级, 使燃煤设备达到 清洁生产的目的.
2 新型燃煤工艺—水平火焰无烟 工业炉
要想解决煤炭的燃尽问题, 同时又要有较 高的热效率, 依靠传统的燃烧工艺是不能解决 的, 包括采用一些其他手段如: 二次风或三次风 的燃烧方法. 因为煤炭的氧化反应就是定量的, 如果分批供给空气, 每次都要求煤炭燃尽, 必然 造成空气量过大, 即增加了排烟热损失, 导致热 效率降低。传统燃烧方法中以手烧炉为例. 上加 煤、下出灰、燃煤层顺序由下至上可分为灰层、