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3499cc拉斯维加斯入口 工业炉和工业窑都通称工业炉窑,主要是指那些利用燃烧反应而进行热利用的装置。工业炉多用于冶金和机械系统;工业窑则多用于硅酸盐工业系统。
在工业炉窑的燃烧能源结构中, 主要以烧煤为主, 在冶金工业行业中约占70%, 其次是电力, 另有一部分炉窑会以油、 天然气为燃料。对燃油、 燃气的炉窑而言, 其燃烧效率较高; 而对燃煤的炉窑而言, 其燃烧效率较低, 且燃烧稳定性比较差, 不易使炉内气氛与温度稳定。
煤是工业炉窑中的主要燃料。煤在电站锅炉中以煤粉燃烧为主,在工业锅炉中以层燃为主, 但在工业炉窑中还常与物料混燃。因此在工业炉中煤的燃烧更为复杂, 更加多样化。煤颗粒的燃烧大致可以分为加热干燥、着火、可燃物燃烧等过程。燃料进入炉内后,受到炉内高温烟气、炉墙、燃料层的辐射与对流换热而被加热升温,水分逐渐逸出直至完全烘干。这一阶段需要供给足够的热量,没有对氧气 (空气)的需求。随着温度继续升高,燃料开始热分解并析出挥发分。不同燃料析出挥发分的温度也不一致,从褐煤到无烟煤,温度约为130~400℃。此外,挥发分的析出量还与加热速度有关,层燃炉与煤粉炉加热速度慢,挥发分的生成量少。挥发分达到一定浓度和温度时就着火燃烧, 并放出大量的热,为焦炭的燃烧提供了条件,挥发分的燃烧是扩散燃烧,其燃烧速度取决与空气向挥发分燃烧火焰表面扩散的速度。
挥发分燃烧使温度进一步升高,从而逐渐进入焦炭燃烧阶段,焦炭燃烧是表面燃烧,其燃烧速度取决于燃料中可燃碳和氧向焦炭表面的扩散速度。当温度低于900~1000℃时, 化学反应速度小于氧气向反应表面的扩散速度,氧气的供应很充分, 化学反应速度决定了总的燃烧速度。当温度高于900~1000℃时, 化学反应速度随温度升高呈指数增加。到一定温度后会超过氧向表面的扩散速度, 此时总的燃烧速度就取决于氧的输送速度。通常的燃烧工况处于上述两种情况的过渡区,因此燃烧温度和氧向表面的扩散速度都对燃烧有着很重要的影响。燃料在可燃物燃尽后就形成了灰渣。燃料颗粒是由外而内燃烧的, 因此煤粒外部会先形成灰壳。灰壳包住煤粒内的可燃物,阻止氧气向内部扩散,使得燃烧难以进一步进行, 这在用灰分高的燃料时更为严重。
综上所述, 燃料的燃烧是一个复杂的过程, 燃烧用空气、 温度和燃烧时间对燃料的燃烧有着很重要的影响,不同的燃烧阶段对这三个燃烧条件的要求也各不相同, 很好的组织这些燃烧条件可以取得良好的燃烧工况。
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