敘述燃煤元素分析基,各種元素對(duì)鍋爐燃燒有何影響

1、煤敘述燃煤的元素分析基，各種元素對(duì)鍋爐的燃燒有何影響碳?xì)溲醯蛩只曳秩f(wàn)華熱電講師：王發(fā)明煤的元素分析碳?xì)溲醯蛩只曳諧碳是煤中最主要的可燃元素，也是煤中最基本的成分，其含量約占40% 85%。C+O2=CO232866KJ9270KJ2C+O2=2CO碳的燃燒特點(diǎn)：碳的燃燒特點(diǎn)：不易著火，燃燒緩慢，碳本身在比較高的溫度下才能燃燒。所以，煤的碳化程度越深，即含碳量越多，著火燃燒越困難。H氫是煤中發(fā)熱量最高的元素，但其含量不多，且隨著碳化程度的加深而其含量逐漸減少。2H2+O2=2H2O2143105KJ32866KJ氫極易燃燒，燃燒速度快氫極易燃燒，燃燒速度快22608KJH2C 由于氫燃燒

2、后生成水，水還要吸收一部分熱量蒸發(fā)成由于氫燃燒后生成水，水還要吸收一部分熱量蒸發(fā)成水蒸氣，所以在鍋爐中氫燃燒放出可利用的熱量比上述值水蒸氣，所以在鍋爐中氫燃燒放出可利用的熱量比上述值低，由于低，由于1KG1KG氫燃燒生成氫燃燒生成9KG9KG水蒸氣，在煙氣中，水蒸氣的水蒸氣，在煙氣中，水蒸氣的汽化潛熱可近似認(rèn)為是汽化潛熱可近似認(rèn)為是2512KJ/kg2512KJ/kg，所實(shí)際放出的有效熱，所實(shí)際放出的有效熱為：為： 143105-9 143105-9* *2512=1204972512=120497KJ/kgKJ/kgO氧是煤中的雜質(zhì)，不能燃燒。 由于氧與燃料中的氫和碳組成化合物，如由于氧與燃

3、料中的氫和碳組成化合物，如COCO2 2、H H2 2O O等占據(jù)了可以燃燒的碳?xì)湓?，使燃等占?jù)了可以燃燒的碳?xì)湓?，使燃料中的可燃元素相?duì)減少，燃料的發(fā)熱量降低。料中的可燃元素相對(duì)減少，燃料的發(fā)熱量降低。N氮是煤中的雜質(zhì)，其含量很少，對(duì)鍋爐工作的影響不大。 但是在高溫下，氮和氧會(huì)反應(yīng)形成氮氧化但是在高溫下，氮和氧會(huì)反應(yīng)形成氮氧化合物，是一種有害元素，會(huì)污染大氣。合物，是一種有害元素，會(huì)污染大氣。S煤中的硫是由有機(jī)硫、硫化鐵硫和硫酸鹽硫三部分組成。前兩種硫可以燃燒。稱為可燃硫或揮發(fā)硫，后一種硫不能燃燒是灰分的一部分。SR+O2=SO232866KJ9044KJ 二氧化硫和三氧化硫氣體，從煙囪

4、排出時(shí)會(huì)污染大氣，對(duì)人體和動(dòng)植二氧化硫和三氧化硫氣體，從煙囪排出時(shí)會(huì)污染大氣，對(duì)人體和動(dòng)植物有害。物有害。S 硫是煤中的有害元素，雖然硫燃燒可以放出一定的熱硫是煤中的有害元素，雖然硫燃燒可以放出一定的熱量，但是它的燃燒產(chǎn)物二氧化硫和三氧化硫與煙氣中的水量，但是它的燃燒產(chǎn)物二氧化硫和三氧化硫與煙氣中的水蒸氣結(jié)合時(shí)生成硫酸蒸汽，導(dǎo)致鍋爐尾部受熱面的酸性腐蒸氣結(jié)合時(shí)生成硫酸蒸汽，導(dǎo)致鍋爐尾部受熱面的酸性腐蝕。蝕。C水分水分也是煤中的雜質(zhì)。煤中的水分是由表面水分和固有水分所組成。 水分的存在不僅使煤中的可燃元素含量相對(duì)減少，而且煤燃燒時(shí)水分蒸發(fā)還要吸收熱量，使煤實(shí)際發(fā)熱量降低。 水分多的煤引燃困難，燃

5、燒時(shí)間延長(zhǎng)，降低燃燒室的溫度，使鍋爐效率降低。表面水分是由于雨、露、冰、雪或在開采過(guò)程中進(jìn)入煤中的水分，是由于雨、露、冰、雪或在開采過(guò)程中進(jìn)入煤中的水分，依靠自然干燥可以除掉的；依靠自然干燥可以除掉的；固有水分是指煤在形成的過(guò)程中所擁有的，依靠自然干燥方法不能是指煤在形成的過(guò)程中所擁有的，依靠自然干燥方法不能除掉，必須把煤加熱到除掉，必須把煤加熱到102105102105，保持，保持13h13h才能除掉；才能除掉；灰分煤中含有的不能燃燒的礦物質(zhì)在煤燃燒后形成灰分。灰分是煤中的主要雜質(zhì)。 煤中的灰分含量越多，煤中的可燃成分越少，則煤的發(fā)熱量越低。在燃煤中的灰分含量越多，煤中的可燃成分越少，則煤的

6、發(fā)熱量越低。在燃燒過(guò)程中，灰分容易隔絕可燃物質(zhì)與空氣的接觸，使可燃質(zhì)不易完全燃盡。燒過(guò)程中，灰分容易隔絕可燃物質(zhì)與空氣的接觸，使可燃質(zhì)不易完全燃盡?；伊ｋS著煙氣流動(dòng)時(shí)，會(huì)造成鍋爐受熱面的磨損和積灰。灰分還可能引起結(jié)灰粒隨著煙氣流動(dòng)時(shí)，會(huì)造成鍋爐受熱面的磨損和積灰?；曳诌€可能引起結(jié)渣，破壞鍋爐的正常運(yùn)行。而且灰分隨煙氣從煙批發(fā)價(jià)煙囪排出，還將污染渣，破壞鍋爐的正常運(yùn)行。而且灰分隨煙氣從煙批發(fā)價(jià)煙囪排出，還將污染環(huán)境。環(huán)境。 所以，灰分是煤中的有害成分。所以，灰分是煤中的有害成分。綜上所述碳?xì)淞虻?氧 水分 灰分煤中最主要的可燃元素煤中單位發(fā)熱量最高的元素煤中可燃而又有害的元素煤中的雜質(zhì)元素分析基

7、及各元素對(duì)鍋爐的燃燒的影響碳C氫H氧O氮N可燃硫Sdaf有機(jī)硫SO硫化鐵硫SP雜質(zhì)硫酸鹽硫SS灰分A水分 M內(nèi)在水分Minh外在水分Mf元素分析基碳C氫H氧O氮N可燃硫Sdaf有機(jī)硫SO硫化鐵硫SP雜質(zhì)硫酸鹽硫SS灰分A水分 M內(nèi)在水分Minh外在水分Mf干燥無(wú)灰基干燥基空氣干燥基收到基工業(yè)分析水分M揮發(fā)分V灰分A固定碳FC煤中的氫、氧、氮、硫與部煤中的氫、氧、氮、硫與部分碳所組成的有機(jī)化合物加分碳所組成的有機(jī)化合物加熱后分解熱后分解, ,形成形成氣體揮發(fā)氣體揮發(fā)出出來(lái)來(lái)灰（A)、水分（M）對(duì)鍋爐的燃燒的影響1M、A 高，煤中可燃成分相對(duì)減少，煤的熱值低；高，煤中可燃成分相對(duì)減少，煤的熱值低；

8、2M、A 高，M 蒸發(fā)、A熔融均要吸熱，爐膛溫度降低3M、A 高，增加著火熱或包裹碳粒，使煤著火、燃燒與燃盡困難；4M、A 高，q2、q3、q4、q6 增加，效率下降；5M、A 高，過(guò)熱器易超溫；6M、A 高，受熱面腐蝕、堵灰、結(jié)渣及磨損加重； 7M、A 高，煤粉制備困難或增加能耗； 揮發(fā)分（V）對(duì)鍋爐的燃燒的影響V V的含量代表了煤的地質(zhì)年齡，地質(zhì)年齡越短，煤的碳化的含量代表了煤的地質(zhì)年齡，地質(zhì)年齡越短，煤的碳化程度越淺程度越淺,V,V含量越多含量越多。V V含量越多（含量越多（C C含量越少），含量越少），V V中含中含O O量亦多，其中的可燃成分相應(yīng)減少，量亦多，其中的可燃成分相應(yīng)減少，這時(shí)，這時(shí)，V V的熱值低的熱值低V V含量越多，煤的著火溫度低，易著火燃燒含量越多，煤的著火溫度低，易著火燃燒V V 多，多，V V揮發(fā)使煤的孔隙多，反應(yīng)表面積大，反應(yīng)速度加快揮發(fā)使煤的孔隙多，反應(yīng)表面積大，反應(yīng)速度加快V V 多，煤中難燃的固定碳含量便少，煤易于燃盡多，煤中難燃的固定碳含量便少，煤易于燃盡V V 多多，V V著火燃燒造成高溫，有利于碳的著火、著火燃燒造成高溫，有利于碳的著火、燃燒燃燒含碳量（FC）、硫分（S）對(duì)鍋爐的燃燒的影響含碳量（FC）C C 高，熱值高；但不易高，熱值高；但不易著火燃燒；著火燃燒；硫分（S） 可燃硫的熱值低，含量少，對(duì)煤