第二章 燃料及燃料燃烧计算

1.

1.1燃料的分析基准

分析基准：1.元素分析；2.工业分析

元素分析：检测煤中无机物水分、灰分和有机物碳、氢、氧、氮、硫这几种组分的相对含量。

工业分析：检测煤中水分，挥发分，固定碳和灰分这几种组分的相对含量。【注意点】1.比较这两种分析基准中的相同名称组分和不同名称组分，可以知道，水分和灰分的测定是两种分析基准之中都有的。而工业分析并不要求检测出煤中碳、氢、氧、氮、硫这几种元素的含量，仅仅要求将挥发分，固定碳区分开来。

2.对于煤的组成合理的看法就是区分可燃的部分和不可燃的部分，煤中可燃的部分就是挥发份和固定碳，其中挥发份是可燃的气体物质，燃点较低，着火容易，因此，挥发份含量多的煤有利于点火。

3.工业分析中的水分对应元素分析中的一部分氢元素和氧元素；灰分是不可燃部分，对应元素分析中的灰分，其中也包含一部分硫元素；固定碳只对应元素分析中的一部分碳元素；挥发分中含有硫元素的可燃的化合物、碳氢氧化合而成的可燃物。

各种元素含量对于媒的性质的影响：

水分：1.水分含量增加，使得煤中可燃物含量相对减少，发热量降低；

2.水分含量增加，磨煤机中所需热风量增加，会使煤粉磨制困难，引风机阻力增大。

3.水分含量增加，会降低炉内温度，使着火困难，燃烧不完全，机

械和化学不完全燃烧热损失会增加。

灰分：1.灰分含量增加，使得煤中可燃物含量相对减少，发热量降低；

2.灰分会吸收热量，并且会由排渣使得热量损失，包括飞灰热损失

和灰渣热损失，统称为灰渣热物理损失，同时其带走了一部分热量将使

炉膛温度降低，燃烧不稳定，也增加不完全燃烧热损失。

3.灰分多，使理论燃烧温度降低，而且煤粒表面汪汪形成灰分外壳，

妨碍煤中可燃物质和氧气接触，使煤不易燃尽，增加机械不完全燃烧热

损失。

4.灰分多，灰粒随烟气流过受热面时，如果烟速高，会磨损受热面，

如果烟速低，会形成受热面积灰，降低传热效果，并使排烟温度升高，

增加排烟损失，降低锅炉效率。

5.灰分多，产生了结渣后，会腐蚀金属；灰分多，增加煤粉制备的

能量消耗；灰分还会造成环境污染。

挥发分：挥发份是可燃的气体物质，燃点较低，着火容易，因此，挥发份含量多的煤有利于点火。

【注意点】要了解各种元素的具体情况，需要仔细阅读书上13-15页的内容。

1.2煤的成分分析基准

【注意点】1.了解收到基、空气干燥基、干燥基、干燥无灰基的定义和区别，仔细阅读书上15-16页。2.考试不一定会具体地考到，但是一定要明白无烟煤、贫煤、烟煤、褐煤这几种煤从前到后是越来越容易烧，意思就是越来越容易点火，为什么？因为它们从前到后，挥发分的含量是不断上升的。同时，它们从无烟到

烟到褐就是挥发份燃烧时会产生的烟雾的量不同，实际上就是挥发份越多烟越大。

2

2.1燃烧所需空气量及过量空气系数

理论空气量：1kg（或标准状况下1m3）收到基燃料完全燃烧而又没有剩余氧存在时所需要的空气量，称为理论空气量。

实际供给空气量：为了使燃料在炉内能够完全燃烧，减少不完全燃烧损失，实际送入炉内的空气量要比理论空气量大些，这一空气供给量称为实际供给空气量。过量空气系数：实际供给空气量与理论空气量之比，称为过量空气系数。

锅炉漏风系数：锅炉通常是微负压运行，由于炉墙和穿管处不严密，故烟道沿程会有空气漏进去，从而使烟气沿烟气流程的过量空气系数不断增大。某一受热面的漏风量和理论空气量之比，称为该级受热面的漏风系数。

【注意点】过量空气系数和锅炉漏风系数都是某一空气量和理论空气量之比，故这两个比值可以相加，由于有漏风系数，故每一不同的烟道，其过量空气系数都会变化。

之后的烟气容积计算，烟气分析方法，空气和烟气焓的计算是计算内容，一般出现在锅炉设计中，了解一下。