燃烧特性水蒸气对煤焦恒温下燃烧特性的影响

文献 利用自制的恒温热重测量实验台，研究了水蒸气对煤焦燃烧特性的影响规律。结果表明：在低氧浓度下，水蒸气对煤焦燃烧影响显著，使燃烧失重速率增大，燃尽时刻提前，影响程度随氧气浓度的增加而减弱，主要是由于在低氧浓度下，水蒸气与煤焦发生了气化反应，并且反应随着氧浓度的增加而减弱；反应温度越高，水蒸气对煤焦燃烧特性影响越显著；气氛中存在二氧化碳，水蒸气仍能改善煤焦的燃烧特性；原煤煤化程度越高，水蒸气对煤焦燃烧特性的影响越小，即水蒸气对反应活性高的煤焦燃烧影响明显。

燃烧特性无烟煤

无烟煤是煤化程度最深的煤，它有明亮的黑色光泽，硬度高不易研磨。它的含碳量很高，杂质少而发热量较高，大致为21000~25000kJ/kg。但由于挥发分含量较低，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，对低灰熔点的无烟煤还需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稳定，燃烧时火焰较短，燃尽也较困难。但在储存时不易自燃。

燃烧特性贫煤

它的挥发分含量稍高于无烟煤，其着火、燃尽特性优于无烟煤，但仍属于燃烧特性较差的煤种。

燃烧特性烟煤

烟煤具有中等的煤化程度，它的挥发含量较高，水分和灰分也较少，发热量也较高。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。对挥发分超过25%的烟煤，储存时应防止其自燃，制粉系统应考虑防爆措施。对劣质烟煤还应考虑受热面积灰、结渣和磨损问题。

燃烧特性褐煤

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，发热量较低，一般小于16750kJ/kg。含水分较高的年轻褐煤，则燃烧性能较差，而且灰熔点也较低。褐煤的化学反应性强，在空气中存放极易风化成碎块，容易发生自燃。

文献 采用认重-质谱联用仪对稻杆、玉米杆和玉米芯3种生物质的燃烧特性进行了研究，讨论了氧量对其燃烧特性的影响，提出采用相对失重速率来描述其燃烧特性指数。结果表明：氧量对燃烧模式有一定的影响。稻杆和玉米芯燃尽温度受氧量影响明显，而玉米杆则相反。对于同一种生物质，随着氧量的增加，综合燃烧特性指数增大，各气体析出温度范围减小，析出终温增大，氧量对3种生物质主要燃烧气体产物析出的影响程度依次为：稻杆>玉米芯>玉米杆。3种生物质的燃烧过程采用2段1级反应模型来很好地描述，在不同氧量条件下，3种生物质的燃烧活化能E与指前因子A存在动力学补偿效应。2100433B

石油焦的颗粒直径、升温速度、挥发分释放特性指数等都对石油焦的着火温度及燃尽产生不同的影响。不同颗粒直径下的石油焦的着火温度和燃尽温度各不相同。通常150-200目石油焦的着火温度小于300℃，燃尽温度为580℃；100-150目石油焦的着火温度为300℃左右，燃尽温度为590℃；1.0 mm石油焦的着火温度为450℃，燃尽温度为650℃，即随着颗粒直径的增加，着火温度和燃尽温度也随之增高。

石油焦的燃烧特性处于烟煤和无烟煤之间，石油焦的着火点及燃尽温度也处于烟煤和无烟煤之间。挥发分的释放有利于石油焦的燃烧，挥发分特性指数大的石油焦，其燃烧特性指数也大。

改性后用于玻璃熔窑的石油焦粉在燃烧前首先利用气力输送原理将成品仓内的粉料采用特殊设备将其与压缩空气混合成一定比例且呈流态化的固、气两相流体，通过管道喷吹，在雾化作用下将石油焦粉喷入熔窑，石油焦粉在高温下与助燃空气混合后，使挥发分挥发燃烧，接着粉状颗粒燃烧。石油焦粉燃烧火焰的黑度系数高，火焰的辐射能力比重油要强，所以，石油焦粉实际单耗量要比按热值计算的重油量要少。石油焦粉火焰与重油燃烧的火焰存在少许差异，主要表现是石油焦粉燃烧时火根温度低于火梢15-30℃。其他如火焰长度、扩散面、形状等都与重油燃烧时的火焰相似。

由于石油焦粉是一种粉状固体燃料，即表面燃烧，难点燃，着火温度高，燃烧不稳定而且难以燃尽，常规燃烧会带来很多不完全燃烧物，造成未燃焦炭含量过高而影响玻璃液透光率。若采用专用燃烧及雾化技术等措施改变石油焦粉的燃烧特性，则可改善其燃烧效果。

应用于可燃材料表面燃烧特性分析。 2100433B

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