锅炉固体与体燃料.doc

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1、第二章固体与液体燃料§2-1固体燃料天然燃料主要是煤，煤在我国动力燃料构成占80%（统治地位）（一）煤的种类煤的分类方法很多，都是据某一方面特征为基础，按碳化程度及煤令分：1．泥煤：最年青，保留植残体，C化浅50~70%，W40%；O28~38%低，民用燃料2．褐煤：泥煤进一步C化，∵能将热碱水染成褐色得名。比泥煤坚实，C：70~80%，=45~55%，易着火燃烧，、较多，较低，易风化、自燃3．烟煤：继续C化，C=80~90%，10~45%，、不多，最高，较坚实，强度大，易着火，最优质固燃最大特点：焦结性（其它固燃没有）∴炼焦主要原料4．无烟煤：C化

2、最深，C>90%，小0~1%，水分也少，∵H少较烟煤低，致密，硬度大，几乎全由固定碳组成，易运存。因为少，着火难，耐烧，火焰兰色，无烟，另一缺点：受热后易爆裂成碎片。我国煤常按可燃基挥发分及胶质层最大厚度分（粘结性指标）。十大类。更多小类：无烟煤，贫，瘦，焦，肥煤胶质层不大or不稳定，属不粘or弱粘，不宜烧焦，作动力用煤气煤，弱粘结煤，不粘结煤，长焰煤，褐煤几个煤种统称烟煤按开采加工方式分按用途分按粒度分。。。。。。。按灰分分。。。。。。。。按锅炉用煤分。。。。。（二）煤的使用性能为合理一、煤的工业分析煤分析测定方法：GB212-77煤工业分析方法规

3、定。隔绝空气条件下，加热煤（干馏）随煤将发生以下变化：表图解示意如下：GB规定工业分析℃蒸发水分（分析基试样，无外水）℃（min）隔绝空气（坩埚中）℃通空气，燃烧掉据工业分析结果：把燃料组成百分比写成（固定碳由此式计算得到）同样可用四种基准表示工业分析成分四种基准可以相互换算。用工业分析结果，可估算煤的元素组成如烟煤：O的组成可用100—其它组成，上述估算C、S是合并在一起计算的。二、煤的发热量可采用前述方法测定或门氏公式估算外，亦可用工业分析值估算。我国煤炭科学院提出下列公式烟煤：KJ/kgP9（1-6）褐煤（1-5），无烟煤（1-7）K—常数，据

4、，—高、低位发热量之差，，三、比热，导热系数=20℃，=0.84~1.67KJ/(kg·℃)，泥煤1.38褐煤1.21烟煤1.00~1.09经验式：KJ/kg·℃t=20℃=0.232~0.348W/m·℃可用下式估算炼焦煤（烟煤）W/m·℃四、粘结性，结焦性粘结性——粉碎后的煤在隔绝空气下加热到一定温度时，其颗粒相互粘结形成焦块的性质。结焦性——工业炼焦条件下，一种or几种煤混合后的粘结性，即炼焦性质两者在本质上有相同之处，一般说，粘结性好其结焦性也好。（有的书不加区分）不同煤种所得焦炭，粘结，结焦特性有很大区别,对于在工业分析中，测定灰分的同时，

5、可观察坩埚中的焦渣特性粘结特性。按国标，焦渣特征区分八类（用下序号作为特征代号）(1)粉状—全部粉状，无互相粘着的颗粒。(1)粘着—以手指轻压即碎成粉状。(2)弱粘结—以手指轻压即碎成小块。(3)不熔融粘结—以手指重压即碎成小块。焦渣上表面无光泽，下表面稍有银白色光泽。(4)不膨胀熔融粘结—焦渣是扁平饼状，表面有明显银白色金属光泽。(5)微膨胀熔融粘结—以手压不碎，表面有明显表面有明显银白色金属光泽且有较小膨胀泡(或小气泡)。(6)膨胀熔融粘结—表面有银白色金属光泽,明显膨胀。(7)强膨胀熔融粘结—表面有银白色金属光泽,焦粘膨胀高度大于15毫米。五、

6、耐热性耐热性指煤在加热时是否易破碎的能力。耐热性强弱无烟煤，褐煤，耐热性差可对无烟煤进行热处理改善这是因为它坚硬、加热时引起膨胀不均，硬裂。（三）煤的流态化技术（合理利用）众所周知：固体燃料煤与液体及气体燃料相比，有许多不便，麻烦与之相比为此，许多国家，企业纷纷投资研究煤的流态化技术，以期：从煤中提取的燃料，合理利用煤。现这方面研究已进入工业化及半工业性中间实验阶段。我国燃料构成以煤为主，∴流态化技术的研究应用也将是我国今后的一个主要研究课题，流态化技术一、煤的气化煤的气化是在一定高温条件下，通过某种气化剂作用将煤→可燃气体（燃气）设备：煤气发生炉，

7、气化剂：①空气+水蒸气（混合发生炉煤气）；②空气（空气发生炉煤气）；③水蒸汽（水煤气）。煤从上部加进，气化剂煤层下部通入，煤气上部口排出，据炉内所进行气化特点，可得煤层向上而下分为五层。干燥，干馏带中：煤受到高温炉气加热而放出水分和挥发分（准备阶段）还原，气化带中：将剩下焦炭进行气化反应，气化剂在氧化带中与高温焦炭（主体阶段）接触进行燃烧反应放出大量热量，在还原带中主要完成CO2与水蒸汽的还原反应，得到CO和H2等可燃气体。上面所谈是发生炉煤气，详见第十六章，煤的气化，近几十年，人们探索研究气化新方法，不下几十种。例如：二、煤的液化出发点：煤→油方法

8、：基于改变煤的碳氢原子比H/C煤：H/C0.8/1长链油：H/C1.8/1短链故普遍采用：加氢措施实现。具体