锅炉燃烧基础知识.docx

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1、锅炉燃烧基础知识目录1 .燃烧煤粉对炉膛的要求22 .煤粉在炉膛内的燃烧过程22.1. 着火前准备阶段22. 2.燃烧阶段33. 3.燃尽阶段33.影响燃烧的因素33. 1.概述33. 2.燃料因素43.2. 1.煤粉成分43. 2.2.煤粉细度54. 3.合适的炉膛温度54.4. 配风方式74.5. 适量的空气供应：73.6.良好的混合条件：83.7. 足够的燃烧时间：83.8. 回火与离焰83 .9.炉膛结构94 .燃烧煤粉氮氧化物的生成过程95 .改善燃烧的措施105.1.提高助燃风温度：105.2.适当控制空气过剩系数115.3.合适的煤粉细度：125.4.燃烧过程一/二次风速的匹配：

2、125.4.1.概述125.4.2.四角切圆锅炉二次风调整125.4.3.前后墙对冲锅炉二次风调整135. 5.维持燃烧区域适当高温：146. 6.锅炉负荷维持在适当范围内：147. 锅炉运行中稳定燃烧的措施147.1. 实现稳定着火的两个条件：146.2.实现稳定着火的措施147 .影响锅炉热效率的因素分析151. 1.氧量157. 2.炉膛一风箱压差158. 3.燃尽风风量159. 4.燃烧器摆角1510. .助燃风风速1611. 6.煤粉细度1612. 7.投磨方式168 .炉膛结渣的运行因素169 .炉膛负压1710 .炉膛负低负荷稳燃技术191,燃烧煤粉对炉膛的要求涉及到炉膛提供燃烧

3、的空间的大小，供氧量是否充足，多大的炉膛喷射多少煤粉的量能完全充分燃烧，这都是非常专业的问题，如果炉膛小了，投放的煤粉太多，那么煤粉不能完全燃烧，就会造成大大的燃料浪费，而且没有完全燃烧的情况也容易产生大量的一氧化碳，非常危险。炉膛作为燃烧室，是保证炉膛正常运行的先决条件之一。燃烧煤粉时，对炉膛的要求是：1）创造良好的着火、稳燃条件，并使燃料在炉内完全燃尽；2）炉膛受热面不结渣；3）布置足够的蒸发受热面，并不发生传热恶化；4）尽可能减少污染物的生成量；5）对煤质和负荷复合有较宽的适应性能，以及连续运行的可靠性。2.煤粉在炉膛内的燃烧过程燃料从入炉内开始到燃烧完毕，大体上可分为如下三个阶段：2.

4、1. 着火前准备阶段从燃料入炉至达到着火温度这一阶段称准备阶段。在这一阶段内，要完成水份蒸发，挥发份析出、燃料与空气混合物达到着火温度。显然，这一阶段是吸热过程，热量来源是火焰辐射及高温烟气回流。影响准备阶段时间长短的因素除燃烧器本身外，主要是炉内热烟气为煤粉气流提供热量的强弱，煤粉气流的数量、温度、浓度、挥发份含量及煤粉细度等。2. 2.燃烧阶段当达到着火温度后，挥发份首先着火燃烧，放出热量，使温度升高，焦炭被加热到较高温度而开始燃烧。燃烧阶段是强烈的放热过程，温度升高较快，化学反应强烈，这时碳粒表面往往会出现缺氧状态。强化燃烧阶段的关键是加强混合，使气流强烈扰动，以便向碳粒表面提供氧气，而

5、将碳粒表面的二氧化碳扩散出去。3. 3.燃尽阶段主要是将燃烧阶段未燃尽的碳烧完。燃尽阶段剩余的碳虽然不多，但要完全燃尽却很困难，主要是存在着诸多不利于完全燃烧的因素，如少量的固定碳被灰包围着；氧气浓度已较低；气流的扰动渐趋衰减；炉内温度在逐步降低。如果燃料的挥发份低、灰份高、煤粉粗、炉膛容积小，完全燃尽将更困难。据试验，对细度R90=5%的煤粉，其中97%的可燃物可在25%的时间内燃尽，而其余3%的可燃物却要75%的时间才能燃尽。这也是实际锅炉中不可能使可燃物彻底燃尽的基本原因。3.影响燃烧的因素3. 1.概述燃烧速度反映单位时间烧去可燃物的数量。由于燃烧是复杂的物理化学过程，燃烧速度的快慢，

6、取决于可燃物与氧的化学反应速度以及氧和可燃物的接触混合速度。前者称化学反应速度，也称化学条件；后者称物理混合速度，也称物理条件。化学反应速度与反应空间的压力、温度、反应物质浓度有关，且成正比。对于锅炉的实际燃烧，影响化学反应速度的主要因素是炉内温度，炉温高，化学反应速度快。燃烧速度除与化学反应速度有关外，还取决气流向碳粒表面输送氧气的快慢，即物理混合速度。而物理混合速度取决于空气与燃料的相对速度、气流扰动情况、扩散速度等。化学反应速度、物理混合速度是相互关联的，对燃烧速度均起制约作用。例如，高温条件下应有较高的化学反应速度，但若物理混合速度低，氧气浓度下降，可燃物得不到充足的氧气供应，结果燃烧

7、速度也必然下降。因此，只有在化学条件和物理条件都比较适应的情况下，才能获得较快的燃烧速度。燃烧能迅速而又完全燃烧的基本条件主要有：3. 2.燃料因素燃料品质对煤粉的着火性能影响最大。燃料品质差，煤粉气流着火困难，煤粉在炉膛内燃烧时间缩短，着火热升高，燃烧稳定性及燃烧效率均会下降。对着火影响较大的燃料品质主要有：挥发分含量、水分含量、灰分含量及发热月.O3. 2.1.煤粉成分煤中挥发分含量对煤粉气流的着火过程影响很大。煤粉燃烧首先是挥发分着火燃烧，放出热量，加热焦炭，使焦炭温度迅速升高，并燃烧起来。另一方面，挥发分对煤粉气流的着火速度也有很大影响，挥发分含量较低的燃煤着火速度低，燃烧不易稳定，甚

8、至发生灭火。除此之外，挥发分的发热量对着火的影响同样不容忽视。研究发现，有些发热量高的无烟煤甚至比挥发分高而发热量低的劣质烟煤更容易着火。煤粉颗粒的含水量也会对着火产生影响。由于水分的蒸发和过热过程需要消耗热量，含水量较大时，会增加着火热，推迟着火。然而，由于水分蒸发会增大煤粉颗粒反应面积，因此，煤粉中的水分也可一定程度上促进着火进行。原煤中的灰分在燃烧过程中不但不能放热，而且还要吸热。同时，煤粉中的灰分阻碍挥发分的析出和氧气向炭粒表面的扩散，因此煤的发热量就会下降很多，燃煤量便会增多。因而灰分含量越大，煤粉的燃烧速度越低，燃烧器出口区域的燃烧稳定性越差。3. 2.2.煤粉细度煤粉细度是煤粉的

9、重要特性之一，对着火有着重要的影响。煤粉越细，煤粉颗粒表面积越大，因此细煤粉中挥发分比粗煤粉中容易析出，也容易被加热。一般而言，煤粉的着火温度与煤粉颗粒的细度成正相关。煤粉过粗时，在助燃风管内不能得到很好的预热，到燃烧器里也不能与空气充分搅拌混合，结果在炉膛里着火效果差，着火时间延长。低负荷运行时，煤粉着火的稳定性会变差。对于颗粒度较粗、挥发分含量较低的煤粉，其火焰易在低温烟气中逐渐扩散，最终可能导致熄灭，因此，着火变得困难。同时，大量的不完全燃烧热损失将直接降低燃烧效率。为了保证煤粉气流自点燃特性和燃烧稳定性不致过低，锅炉负荷应保持在一定合理限度内，否则需要投入油等易燃的燃料，以提高着火性能

10、。3. 3.合适的炉膛温度温度是燃烧化学反应的基本条件，对燃料的着火、稳定燃烧、燃尽均有重大影响，维持炉内适当高的温度是至重要的。当然，炉内温度太高时，需要考虑锅炉的结渣问题。近年来，国家环保部和地方环保局严抓大气污染防治工作，出台标准越来越严，工业企业作为污染防治主体也被纳入到了严格的环保监管之中。2023两会的政府工作报告中也再一次明确了二氧化硫、氮氧化物排放量下降3%的目标。对于企业来讲，加强污染防治，推动绿色发展是其在未来能够持续良好发展的必经之路，且这条道路上没有捷径。循环流化床锅炉采用流态化燃烧，主要结构包括燃烧室和循环回路两大部分。目前，循环流化床锅炉已经很好的解决了热学、力学、

11、材料学等基础问题，成为难燃固体燃料能源利用的先进技术。循环流化床锅炉中，其的空气供给系统，其在构成上，主要是包括风机、风道、风室、布风板、调节挡板，以及测量装置这六个。而且，在这六个部件中，布风板是一重要的布风装置，所以，是不能缺少或被遗漏的。中正锅炉不仅仅负责为用户提供高质量的锅炉产品，同时还为用户提供全方位的服务，其中包括全方位定制锅炉系统、全过程安装指导、72小时陪伴运行、锅炉房量身定制等服务。中正SHX系列低氮循环流化床锅，燃料锅炉炉膛温度控制多少合适。燃料锅炉炉膛温度控制多少合适，作为工业锅炉行业首屈一指的制造企业，中正锅炉在安全性、节能性方面表现突出，成为酒店行业供热系统的有支撑。

12、近年来，中正锅炉与全国各地的知名酒店宾馆签署了锅炉项目的合作协议，共同为旅客营造高品质的入住体验，收获了良好的行业口碑。燃油燃料锅炉的主要工作原理是一种利用燃料燃烧后释放的热能或工业生产中的余热传递给容器内的水，使水达到所需要的温度或一定压力蒸汽的热力设备。锅炉在“锅”与“炉”两部分同时进行，水进入锅炉以后，在汽水系统中锅炉受热面将吸收的热量传递给水，使水加热成一定温度和压力的热水或生成蒸汽，被引出应用。在燃烧设备部分，燃料燃烧不断放出热量，燃烧产生的高温烟气通过热的传播，将热量传递给锅炉受热面，而本身温度逐渐降低，最后由烟囱排出。SZ1系列蒸汽锅炉是中正锅炉学习国内外先进技术，并结合自身经验

13、设计而成的纵置式双锅筒链条炉排水管锅炉。6-35吨的SZ1系列锅炉由上下两大件组成，下部底座为燃烧设备，上部大件为本体受热面。为了确保精准配风，中正锅炉的底座设计采用多个独立风仓，彼此之间不串风，并通过调风门满足不同燃烧阶段的配风需求。同时，由水冷壁管、前后拱及炉床构成了锅炉炉膛，本体后部布置了数个回程的对流管束，充足吸收燃烧所释放的热量。中正锅炉定制的SZ1系列链条炉排蒸汽锅炉系统性能表现优异，热效率要比市面上同类锅炉系统高5%以上。纸品的生产需要蒸汽热源配套加工，因此，蒸汽锅炉的性能将直接影响纸品企业的产量与质量。四川蜀邦实业有限责任公司是一家专业生产生活用纸、高强瓦楞原纸、鞋用纸板的企业

14、，公司共有九条先进的生产线，是四川省造纸行业包装纸板十强企业之一。根据市场需求和企业生产规模的不断扩大，蜀邦实业在2016年决定新建生活用纸生产线，引进安全高效的环保锅炉随之也被列入计划之中。在竞争激烈的招投标过程中，中正锅炉凭借出色的产品性能和优质的售后服务，在众多竞标者中脱颖而出，最终与巴蜀实业成为了合作伙伴。每一位中正人都深知锅炉品质的重要性，从每一块钢板，每一根管子，每一条焊缝入手，从源头把控锅炉产品质量，力争将锅炉品质做到极致，只有不断提升质量才能立足长远，谋求中正锅炉的可持续发展，燃料锅炉炉膛温度控制多少合适。3. 4.配风方式配风方式直接影响着火性能，因此，针对不同的煤种，选择合

15、适的配风方式便显得尤为重要。对于直流煤粉燃烧器，用于燃烧着火比较容易的煤时，应使用均等配风直流式燃烧器。这类燃烧器的一/二次风喷口通常交替间隔排列，煤粉在助燃风中可以及时着火，此时便需要相邻二次风喷口及时提供燃烧所需氧气。而用于燃烧着火比较困难的煤时，应使用分级配风直流式燃烧器。由于其采用助燃风喷口集中布置、一/二次风喷口间隔布置的设计方式，煤粉颗粒在完全着火后才会与二次风混合，避免了混合过早而导致火焰温度降低。同时，将二次风分为先后两批送入着火后的煤粉气流中，以便维持煤粉火焰的稳定着火。而对于旋流式燃烧器，其形成的火焰形状可能有三种：封闭式火焰、开放式火焰以及飞边火焰。封闭式火焰可卷吸火焰燃烧时自身释放的热量，具有一定的自稳定着火能力；开放式火焰中，高温烟气被旋转气流从炉膛中卷吸进来，因而提高炉内烟气温度有利于稳定着火；而当炉膛中旋流强度过大时，会形成飞边气流，飞边气流易形成贴壁火焰，引起炉膛壁面结渣，因此运行中应尽量避免这种情况。3. 5.适量的空气供应：适量的空气供应，是为燃料提供足够的氧气，它是燃烧反应的原始条件。空气供应不足，可燃物得不到足够的氧气，也就不能达到完全燃烧。但空气量过大，又会导致炉温下降及排烟损失增大。空气供给量的多少会影响到焙烧炉炉温的高低。下边我们就来具体的看一下：由燃料燃烧