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熱風爐的燃燒過程分析

作者:點擊:2308 發布時間:2023-05-03

  煤的燃燒是鍋爐的核心,為了計算壁面傳熱,須在空間和時間上了解煤燃燒時的質量釋放和熱量釋放,煤炭燃燒包括三個過程:水分蒸發,熱解,煤焦氧化,此外,為了充分描述近燃燒器區域的溫度,須考慮由富燃料區的煤揮發分形成的煙塵,今天小編將去介紹熱風爐的燃燒過程。

  熱解是煤的熱分解,產生揮發性氣體和固體煤焦顆粒,根據煤的類型,35%到60%的干燥無灰煤被熱解并釋放為揮發物,在大型鍋爐中,這一過程可能只需2-5毫秒。大部分揮發物是高分子量的,因此在室溫下可以冷凝,這些高分子量的揮發物叫做焦油,焦油可以通過聚合反應生成煙灰,也可以氧化。

  熱解后留下的固體顆粒稱為煤焦,在工業鍋爐中,煤粉顆粒的煤焦反應通常需要1s左右,煤焦的粒度、反應性和孔結構與煤的類型和熱解過程中的加熱條件密切相關。

  氣體向煤焦孔隙的擴散也很重要,須建立模型,用于大型模擬的LES模型將無法解析粒子邊界層,在反應過程中焦炭直徑和密度的變化須加以描述,當煤焦燒盡時,可能會發生碎裂。


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