煤的层状燃烧技术及装置 1901 炉排上煤层的厚度不同，所发生的燃烧反应及得到的反应产物也不同，可分 为： 一薄煤层燃烧 煤层厚度约维持在煤块尺寸的3-4倍； 新燃料加入后，迅速升温、干燥，蒸发出水分并析出挥发分； 挥发分首先发生燃烧，而后焦炭开始燃烧； 燃烧所需要的空气全部由煤层下部送入； 煤层厚度接近于氧化区厚度，煤层中不发生还原反应； 烟气中不会存在过多的CO以及CH,和H2等可燃成分。 School of Energy and Power Engineering
煤的层状燃烧技术及装置 炉排上煤层的厚度不同，所发生的燃烧反应及得到的反应产物也不同，可分 为： —薄煤层燃烧 煤层厚度约维持在煤块尺寸的3-4倍； 新燃料加入后，迅速升温、干燥，蒸发出水分并析出挥发分； 挥发分首先发生燃烧，而后焦炭开始燃烧； 燃烧所需要的空气全部由煤层下部送入； 煤层厚度接近于氧化区厚度，煤层中不发生还原反应； 烟气中不会存在过多的 烟气中不会存在过多的CO以及CH4和H2等可燃成分。 School of Energy and Power Engineering
煤的层状燃烧技术及装置 1907 NG UNN 一厚煤层燃烧 又称半煤气化燃烧，烟气中含有大量的CO; 可用于煤气发生炉，获得气体燃料； 对于以产生热量为目的的锅炉燃烧设备，炉排煤层过厚，将加厚还原区，导 致通风阻力增大，产生过多CO,加重炉膛空间的燃烧负担，易产生化学不完 全燃烧热损失，降低锅炉热效率； 煤层过薄，通风不均匀，产生火口，且烟气中过量空气大大增加，排烟热损 失增大； 一般还原区厚度应为氧化区的3-4倍。 School of Energy and Power Engineering
煤的层状燃烧技术及装置 —厚煤层燃烧 又称半煤气化燃烧，烟气中含有大量的CO； 可用于煤气发生炉，获得气体燃料； 对于以产生热量为目的的锅炉燃烧设备 对于以产生热量为目的的锅炉燃烧设备，炉排煤层过厚，将加厚还原区，导 致通风阻力增大，产生过多CO，加重炉膛空间的燃烧负担，易产生化学不完 全燃烧热损失，降低锅炉热效率； 煤层过薄，通风不均匀，产生火口，且烟气中过量空气大大增加 且烟气中过量空气大大增加，排烟热损 失增大； 一般还原区厚度应为氧化区的3-4倍。 School of Energy and Power Engineering
煤的层状燃烧技术及装置 1901 VG UNN 为实现厚煤层的完全燃烧，应在煤层上部空间鼓入二次风； 送入的风量应与可燃气体量相匹配； 为使二次风与可燃气体之间得到很好地混合以达到完全燃烧的目的，在煤层 上部送入的二次风应以细小多流股的形式并以较高的速度喷入炉膛； 若一次风与二次风风量的比例不合适，或者二次风与可燃气体混合不佳时， 厚煤层燃烧法的效果不仅难以保证，而且还会由于送入大量冷风而降低燃烧 温度，影响炉膛水平，并增大金属的氧化和烧损。 表7-3 层状燃烧的煤层厚度和敲风压力 煤层厚度(mm) 鼓风压力(Pa) 煤种 薄煤层 厚煤层 薄煤层 厚煤层 烟煤 100-150 200400 250-800 500~1600 褐煤 200300 400-600 250-800 5001600 无烟煤 250350 500-650 1000~1200 2000-2400 School of Energy and Power Engineering
煤的层状燃烧技术及装置 为实现厚煤层的完全燃烧，应在煤层上部空间鼓入二次风； 送 的风量应与 燃气体量相 送入的风量应与可燃气体量相匹配； 为使二次风与可燃气体之间得到很好地混合以达到完全燃烧的目的，在煤层 上部送 的 次风应以 小多流股的形式并以较高的速度喷 炉膛 入的二次风应以细小多流股的形式并以较高的速度喷入炉膛； 若一次风与二次风风量的比例不合适，或者二次风与可燃气体混合不佳时， 厚煤层燃烧法的效果不仅难以保证，而且还会由于送入大量冷风而降低燃烧 温度，影响炉膛水平，并增大金属的氧化和烧损。 School of Energy and Power Engineering
煤的层状燃烧技术及装置 1901 G UNN ◆层燃炉的特性参数 ()炉排面积可见热负荷：单位时间内单位面积炉排上燃料燃烧所放出的全 部热量。 4a一炉排面积可见热负荷，kWm2; 94= BOnetar 2et,ar一燃料收到基低位热值，kJ/kg; A B一单位时间内进入炉内的热量，kgs; A一炉排有效面积，m。 一炉排面积可见热负荷越大，炉排面积越小，燃烧设备越紧凑，成本越低； 一过度提高炉排面积可见热负荷，造成炉排面积过小，空气经过燃料层的流 速过高，会使燃料层中更多的细小煤粒吹起，造成飞灰中可燃物质残留量的 增加。 School of Energy and Power Engineering
煤的层状燃烧技术及装置 层燃炉的特性参数 （1）炉排面积可见热负荷：单位时间内单位面积炉排上燃料燃烧所放出的全 部热量。 BQ qA—炉排面积可见热负荷，kW/m2； net ar , Q 燃料收到基低位热值 kJ/k A BQ q A = Qnet，ar—燃料收到基低位热值，kJ/kg； B—单位时间内进入炉内的热量，kg/s； A—炉排有效面积，m2。 —炉排面积可见热负荷越大，炉排面积越小，燃烧设备越紧凑，成本越低； —过度提高炉排面积可见热负荷，造成炉排面积过小，空气经过燃料层的流 速过高，会使燃料层中更多的细小煤粒吹起，造成飞灰中可燃物质残留量的 增加。 School of Energy and Power Engineering
煤的层状燃烧技术及装置 1901 一在炉排面积已定的情况下，若提高炉排面积可见热负荷，则必须增大燃料 量，必然提高炉排移动速度； 一炉排移动速度过快，将使煤层的着火区延长，缩短燃尽区； 一煤可能未充分燃尽即被抛入灰斗，造成灰渣中可燃物质残留量增加。 ?,4人工加煤层燃炉的炉排面积可见热负荷 一炉排面积可见热负荷有一定限度 炉排面积可见热负荷gA(kW/m2) 过度提高，将造成机械不完全燃烧 煤种 强制送风 自然吸风 损失增大，降低燃烧设备热效率； 烟煤 150180 3060 一炉排面积可见热负荷的高低取决 褐煤 150~200 -75 于燃烧设备的结构形式和燃用煤种 无烟煤 60-100 30~60 是一个经验指标。 焦炭 ~150 75 School of Energy and Power Engineering
煤的层状燃烧技术及装置 —在炉排面积已定的情况下，若提高炉排面积可见热负荷，则必须增大燃料 量，必然提高炉排移动速度； —炉排移动速度过快 炉排移动速度过快，将使煤层的着火区延长 将使煤层的着火区延长，缩短燃尽区； —煤可能未充分燃尽即被抛入灰斗，造成灰渣中可燃物质残留量增加。 —炉排面积可见热负荷有一定限度， 过度提高，将造成机械不完全燃烧 损失增大，降低燃烧设备热效率； —炉排面积可见热负荷的高低取决 于燃烧设备的结构形式和燃用煤种， 是 个经验指标 是一个经验指标。 School of Energy and Power Engineering