时间:2014-05-26 10:10:35
作者:世邦机器
煤的着火机制
研究报告口引,然而直到20世纪60年代以后,对着火机制的认识才有较大进展。
着火机制是人们长期争论的焦点问题之一。Faraday和Lyell的报告中提出了均相着火的机制,即认为煤的着火总是在气相中发生的,煤粒受热后先释放挥发分,这些挥发分与氧混合后在一定的条件下着火,然后迅速燃烧,产生的热量使煤焦加热、着火、燃烧直至固定碳燃荆这一理论可以成功地解释固定床的燃烧,因而流行了长达一个世纪。
1912年,WheelerD73也是在矿井爆炸的研究中发现,在缓慢燃烧时,煤是按均相着火方式进行的,而在爆炸燃烧时,则可能是由表面燃烧开始的,并因此提出了多相着火(或非均相着火)的概念。但直到20世纪60年代中期,Howard和Essenhigh[s3才较早用实验证实了这一着火机制。煤粉设备有很多种,比如yy易游体育官方首页网址所熟知的煤粉机就是其中比较重要的一种。此后,Thomas等m3采用高速摄影的方法为多相着火提供了更为直接NiiEN。目前这两种着火机制已为人们所普遍接受呦],但在特定条件下,究竟出现何种着火方式,则取决于具体条件。文献[21]中给出了一张典型烟煤的着火方式图谱(如图3?18),该图谱描述了着火方式与颗粒加热速度、粒径的关系。从图中可以看出,当加热速度低、粒径大时,着火是均相的;当加热速度高、粒径小时,着火是非均相的;而在大的加热速度下,对于所有粒径,都是均相多相联合着火方式。事实上,影响着火的因素很多,除了加热速度和煤粉粒径外,还有煤种、煤质特性(特别是挥发分的含量、组成及其特性)、环境氧浓度、加热条件、流动特性、煤粉颗粒间的相互影响等。
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为了研究有再循环的系统,在IFRF的燃烧室中,反应物的进口速度就像在工业化装置中那样,至少比在无循环燃烧中所能达到的数值大一个数量级。
燃尽特性,对单一显微组分进行的研究表明,壳质组和镜质组易于燃烧,而惰质组则较难燃烧。也有研究表明,同一种煤的镜质组与丝质组的燃尽特性有较大差别,不同煤种镜质组的燃尽特性与其煤化程度有关,而壳质组由于在燃烧过程中有较多的炭黑生成而表现出较低的平均表面反应速率。
选择了用炭的干燥无灰基工业分析挥发分份额与碳化温度的关系线图;文献将在900℃和在给定碳化温度下煤的失重的差值与碳化温度作图,用以表示试验结果与900℃这一任意选定的温度下煤的热解特性的关系。
另一方面,速度比优对浓度的衰减也有较大的影响。优越大伴随流中心浓度的衰减越快,因为这时速度相差大,混合好,扩散快,能及时给已着火的煤粉供给足够的空气,对于褐煤和烟煤的燃烧是有利的。
对燃烧机理因子对燃尽特性的影响进行了讨论。所谓机理因子是用以区分颗粒表面的反应产物的。
钝体尾迹恢复区是一个过渡区,煤粉气流绕流钝体后,被分开的两股射流在这里会合,合并成一股大射流。