時間：2014-05-27 10:38:33
作者：世邦機器
高強度燃燒過程的實現
以上我們從連續介質流守恒方程組出發，仔細分析和研究了實現高強度燃燒過程的幾個重要參數：要有大的速度梯度、大的濃度梯度、大的溫度梯度和大的壓力梯度，也就是說，要在一個局部狹小空間內擴大這些梯度差，劣質煤粉的燃燒過程就有可能得到強化。從目前所掌握的試驗結果資料來看，鈍體燃燒器、可控渦燃燒器和穩燃腔燃燒器基本上滿足了這個要求，而且情況又逐步有所改善。煤粉加工設備在煤粉的應用中有著很重的地位，而煤粉碎機，就是重中之重了。用交叉射流控制渦流的方法，回流區的長度比一般鈍體加長了1.3倍，加了穩燃腔后，長度幾乎增加了2.0倍，回流區的直徑也相應地有所增長，負壓降低，結果引起反向的質量回流率大大的增加。鈍體燃燒器的非常大回流率(回流量和一次風量之比mR/m是17%，可控L/2b成功的煤種包括劣質煙煤、貧煤和無煙煤等，劣質煙煤的低發熱值低到12561kJ/kg，無煙煤的可燃質揮發分低到3%，也能用鈍體使燃燒穩定，而且在較大的程度上提高了燃燒效率。試驗成功的鍋爐容量包括35t/h、650t/h、130t/h、230t/h、400t/h和670t/h。直至目前為止，已經在13個省(區)51臺以上鍋爐中推廣應用，取得了較大的經濟效益。
在這個基礎上，人們發展了多種形式的煤粉穩燃器，而且在燃燒理論方面也進行比較深入的研究，從均相燃燒發展到煤粉氣流的多相燃燒。可是，由于煤粉燃燒過程的復雜性，理論和模型存在較大的差別。這里試圖較為深入地研究這個問題。
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文獻利用煤粉氣流中顆粒的熱平衡來研究煤粉氣流的著火。考慮了火焰鋒面、外圍輻射場對顆粒的輻射加熱和顆粒與氣相間的對流換熱，得到了計算爐內顆粒著火時間的方法，并分析了輻射和回流煙氣加熱作用的大校
由于煤粉顆粒的慣性是煤粉局部高濃度區形成的主要原因，文獻F64]建議在設計船形體燃燒器時，要特別注意選取合適的船形體幾何形狀、阻塞比和在燃燒器內的布置
由于揮發分較易燃燒，而煙煤揮發分所產生的熱量占總發熱量的40%左右，因而比揮發分所產生的熱量僅占總發熱量約12%的無煙煤容易著火。即使在較小的煙氣回流量下，也能夠穩定燃燒。
由此得出重要結論：沿伴隨流射流軸心方向的每個橫截面上，以速度差計算的動量差是一個常數，其值等于射流出口截面初始動量差。
燃燒模式在此是指煤粉顆粒在燃燒過程中物理結構的變化。例如，碳可以從顆粒外表面燒蝕，而其密度保持不變，即所謂的等密度燃燒模式;或者可以均勻地在整個顆粒中燃燒，而顆粒尺寸不發生變化，即所謂的等直徑燃燒模式。
在兩相系統中燃燒反應是比較復雜的。在較稀的煤粉氣流中，煤粉燃燒基本上屬于多相反應。隨著煤粉濃度的增加，有多相燃燒，也有均相燃燒以及聯合著火或聯合燃燒。
