電廠用煤技術

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鍋爐煤粉的制備

為了獲得較好的燃燒效果，提高鍋爐容量和實現鍋爐運行的自動化，現代大型鍋爐一般采用煤粉燃燒，從礦區運來的原煤要制成鍋爐用的合格煤粉，需要經過煤的初步打碎、清楚鐵件、除去木片、二次破碎、稱重與取樣、干燥、磨煤、分離等步驟。

煤粉細度是煤粉的重要性質，煤粉越細，在爐內燃燒時，不完全燃燒損失就越小，且有利于穩燃，但是制粉系統要消耗較多的電耗，設備的磨損量也較大，反之，較粗的煤粉雖然電耗小，但不利于燃料的燃燒和燃盡。因此，在鍋爐設備運行中，應選擇適當的煤粉細度使機械未完全燃燒損失和制粉系統的電耗，因此在鍋爐系統中，應選擇適當的煤粉細度使機械未完全燃燒損失和制粉系統的電耗之和為*小，此時的煤粉細度稱為經濟細度。

煤被磨碎成煤粉的難易程度取決于煤本身的結構，由于煤本身的結構特性不同，各種煤的機械強度、脆性有很大的區別，因此其可磨性就不同，一般用可磨性指數表示煤被磨成煤粉的難易程度，其意義代表在一特制設備上，將煤磨成煤粉的相對難易程度。電廠實踐證明，隨著煤中水分的增加，煤的可磨性指數降低，磨煤出力減少。

煤粉是由磨煤機將煤炭磨成的不規則的細小煤炭顆粒，其顆粒平均在0.05~0.01mm，其中20~50μm(微米)以下的顆粒占絕大多數。由于煤粉顆粒很小，表面很大，故能吸附大量的空氣，且具有一般固體所未有的性質——流動性。煤粉的粒度越小，含濕量越小，其流動性也越好，但煤粉的顆粒過于細小或過于干燥，則會產生煤粉自流現象，使給煤機工作特性不穩，給鍋爐運行的調整操作造成困難。另外煤粉與氧氣接觸而氧化，在一定條件下可能發生煤粉自燃。在制粉系統中，煤粉是由氣體來輸送的

，氣體和煤粉的混合物一遇到火花就會使火源擴大而產生較大壓力，從而造成煤粉的爆炸。鍋爐燃用的煤粉細度應由以下條件確定：燃燒方面希望煤粉磨得細些，這樣可以適當減少送風量，使q2 、q4損失降低;從制粉系統方面希望煤粉磨得粗些，從而降低磨煤電耗和金屬消耗。所以在選擇煤粉細度
時，應使上述各項損失之和*小。總損失蟬聯小的煤粉細度稱為“經濟細度”。由此可見，對揮發分較高且易燃的煤種，或對于磨制煤粉顆粒比較均勻的制粉設備，以及某些強化燃燒的鍋爐，煤粉細度可適當大些，以節省磨煤能耗。由于各種煤的軟硬程度不同，其抗磨能力也不同，因此每種煤的經濟細度也不同。

煤粉的燃燒：由煤粉制備系統制成的煤粉經煤粉燃燒器進入爐內。燃燒器是煤粉爐的主要燃燒設備。燃燒器的作用有三：一是保證煤粉氣流噴入爐膛后迅速著火;二是使一、二次風能夠強烈混合以保證煤粉充分燃燒;三是讓火焰充滿爐膛而減少死滯區。煤粉氣流經燃燒器進入爐膛后，便開始了煤的燃燒過程。燃燒過程的三個階段與其它爐型大體相同。所不同的是，這種爐型燃燒前的準備階段和燃燒階段時間很短，而燃盡階段時間相對很長。

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