第二部分 燃料知識

6/6第二部分燃料知識1、什么叫燃料？答:燃料是指在燃燒過程中能夠發(fā)出熱量的物質(zhì).燃料必須具備的兩個條件：一是可燃；二是燃燒時可放出熱量，且在經(jīng)濟上是合算的。2、什么叫劣質(zhì)煤？答：劣質(zhì)煤是指水份、灰份或硫份含量較多，發(fā)熱量較低，燃燒比較困難，在其它方面沒有多大經(jīng)濟價值的煤。3、什么叫動力煤?動力煤的分類依據(jù)是什么?答:⑴火力發(fā)電廠燃用的煤通常稱為動力煤。⑵動力煤主要是依據(jù)煤的可燃基揮發(fā)份（Ｖr)的含量進行分類的。4、動力煤可分為哪幾種？答:無煙煤：Vｒ＜1０%貧煤：１０%≤Vｒ≤２０％煙煤：20％＜Vr〈４0％褐煤：Ｖｒ≥４0%5、在對煤進行成份分析時，有哪兩種分析方法？答:工業(yè)分析法和元素分析法。6、煤的元素分析成份包括哪些?答:煤的元素分析成份包括碳（C）、氫(H)、氧（O）、氮（N）、硫(S）、灰份（A)、水份（W）。其中碳、氫、硫是可燃的，其余都是不可燃的。7、煤的工業(yè)分析成份包括哪些?答：煤的工業(yè)分析成份包括水份、揮發(fā)份、固定碳和灰份四部分。８、在煤的工業(yè)分析成份中，水份的高低是怎樣測定它的？答:把去掉表面水份的煤樣放在烘干箱內(nèi)保持１0２—１０5℃9、何謂煤中的外在水份（表面水份）和內(nèi)在水份（固定水份）？答：⑴外在水份（表面水份）是指因雨、露、冰、雪或在開采過程中，進入煤中的，依靠自然干燥可以除去的水份。⑵內(nèi)在水份(固有水份）是指煤在形成過程中帶入的水份，依靠自然干燥不能除掉,必須把煤加熱到1０２~1０5℃１0、煤中的水份對鍋爐運行有何影響?答：鍋爐燃用水份多的煤，不但造成引燃著火困難，且會延長燃燒過程，降低燃燒室溫度，增加不完全燃燒熱損失和排煙熱損失，同時還會增加引風機的電耗，對制粉系統(tǒng)來講還會影響煤粉細度,降低磨煤機的出力，堵塞制粉管道，使煤粉倉棚粉，給粉機下粉不均等造成燃燒失常.但是，從燃燒動力來講，燃煤中含有適量的水份對燃燒過程有以下有利作用：⑴火焰中含有水蒸汽對煤粒子的懸浮燃燒是一種有效的催化劑。⑵水蒸汽分子可以加速煤粒子焦炭殘骸的氣化和燃燒。⑶水蒸汽可以提高火焰黑度，增加輻射放熱強度。11、什么叫煤中的揮發(fā)份？答:把失去全部水份的煤樣在隔絕空氣的條件下，加熱到85０±２0℃揮發(fā)份隨煤的碳化程度的提高而減少,揮發(fā)份與含碳量成反比關(guān)系，與氫量成正比關(guān)系。12、動力煤在燃燒過程中，揮發(fā)份析出的溫度大致是多少?答：揮發(fā)份開始析出的溫度與燃料的碳化程度有關(guān).一般來說碳化越淺揮發(fā)份析出的溫度越低。動力煤揮發(fā)份開始析出的溫度是：無煙煤:380～4００℃煙煤:170～貧煤：３9０℃左右褐煤:１30～1３、煤中揮發(fā)份對鍋爐運行有何影響？答：揮發(fā)份的高低決定了煤粉著火（燃燒）的難易程度。燃煤的揮發(fā)份越多，越容易著火,燃燒過程越穩(wěn)定，燃燒也越完全.14、無煙煤的特點有哪些?答：埋藏年代最久，碳化程度最深,含碳量最高,揮發(fā)份低，不易點燃，發(fā)熱量較高,比重較其它煤大,質(zhì)地堅硬,呈塊狀，焦碳沒有焦結(jié)性。１5、煙煤的特點有哪些？答:埋藏年代比無煙煤短,質(zhì)地較松脆，揮發(fā)份較高,一般容易點燃，火焰長，發(fā)熱量高,大部分煙煤有焦結(jié)性。１６、貧煤的特點有哪些？答：貧煤的性質(zhì)介于煙煤和無煙煤之間,揮發(fā)份含量較低，不易點燃，著火較困難，不易結(jié)焦。17、褐煤的特點有哪些?答：埋藏年代較短,碳化程度較低，質(zhì)脆易碎，水份和灰份含量較高，含碳量少，揮發(fā)份高,點火容易。火焰長，發(fā)熱量低。18、在對煤進行成份分析時，常采用的四個分析基準是什么？答:應用基、分析基、干燥基和可燃基。1９、什么叫煤的應用基分析成份?答：以進入鍋爐設(shè)備工作的煤,也就是說不對煤進行任何處理，包括灰份和全部水份的煤為基準進行煤的分析，所得到的成份叫做煤的應用基分析成份。20、什么叫煤的分析基分析成份?答：用自然干燥后去掉外在水份的煤樣做為基準，對煤進行分析,所得到的成份,叫做分析基分析成份.２1、什么叫煤的干燥基分析成份？答:用去掉外在和內(nèi)在水份后的煤樣做為基準,對煤進行分析得到的成份,叫做煤的干燥基分析成份。２2、什么叫煤的可燃基分析成份？答:用除去水份和灰份后的煤樣做為基準，對煤進行分析所得到的成份,叫做煤的可燃基分析成份。23、煤的主要特性包括哪些？答:煤的主要特性包括：⑴發(fā)熱量的高低；⑵揮發(fā)份含量的多少;⑶結(jié)焦性的強弱;⑷灰熔點的高低；⑸可磨性系數(shù)的大小。2４、什么叫燃料的發(fā)熱量？答：單位量的燃料在完全燃燒時所放出的熱量稱為燃料的發(fā)熱量，也叫熱值。25、什么叫燃料高位發(fā)熱量?答:單位量的燃料完全燃燒，燃燒產(chǎn)物水保持液體狀態(tài)時，燃料所放出的熱量，稱為高位發(fā)熱量。２6、什么叫燃料的低位發(fā)熱量？答：單位量的燃料完全燃燒,燃燒產(chǎn)物水保持蒸汽狀態(tài)時,燃料所放出的熱量，稱為低位發(fā)熱量。２7、煤中的灰份對鍋爐運行有何影響?答：燃煤灰份增加，會使火焰溫度下降。高灰份的煤,由于著火時間推遲,燃燒溫度下降,燃燒穩(wěn)定性變差,灰份的增加，還會使煤的燃燼度變差、不完全燃燒熱損失和灰渣熱損失增加，同時還會使鍋爐受熱面的積灰和磨損程度加劇,制粉系統(tǒng)磨煤電耗、鋼耗增加。28、根據(jù)煤的元素分析成份計算煤發(fā)熱量的門捷列夫公式是什么?答：計算煤發(fā)熱量的門捷列夫公式是:２９、為什么說硫是煤中的有害元素？答：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蒸汽結(jié)合生成硫酸蒸汽,導致鍋爐尾部受熱面的酸性腐蝕。二氧化硫和三氧化硫氣體,從煙囪排出時會污染大氣，對人體和動植物有害.30、什么叫標準煤?答：標準煤是一種發(fā)熱量較高，且極難磨制的無煙煤。標準煤的發(fā)熱量為29３０８KJ/Kg。可磨性系數(shù)為Kkm=１。31、什么叫油的閃點?答;對燃油加熱到某一溫度時，油表面有油氣發(fā)生，油氣和空氣混合到某一比例，當有明火接近時產(chǎn)生藍色的閃光,瞬間即逝，此時的溫度稱為油的閃點。32、什么叫油的燃點?答：當燃油溫度升高到某一溫度值時，油表面上油汽分子趨于飽和,此時若與空氣混合且有火焰接近時，即可著火，并能保持連續(xù)燃燒，這個溫度值就稱為燃油的燃點，也叫著火點。33、何為燃燒?燃燒方式有哪幾種？答：⑴所謂燃燒,就是指燃料中的可燃物質(zhì)與空氣中的氧進行劇烈化合,放出大量熱量的化學反應過程.⑵燃燒方式有：懸浮、層燃、沸騰、流化。34、煤粉在爐內(nèi)的燃燒過程大致可分為哪三個階段?答:⑴著火前的準備階段；⑵燃燒階段;⑶燃燼階段。3５、煤粉在爐內(nèi)迅速而完全燃燒必須具備的條件有哪些?答：⑴相當高的爐內(nèi)溫度；⑵合適的空氣量；⑶煤粉與空氣的良好混合;⑷有必要的燃燒時間。36、煤粉氣流著火過早過晚有什么壞處？答:煤粉氣流最好能在離噴燃器約20０～３０0mm處著火，最多不要超過500ｍm。著火太遲，會使火焰中心上移,從而造成爐膛上部結(jié)渣，過熱蒸汽溫度偏高,不完全燃燒損失增加,嚴重時,還會造成滅火打炮,產(chǎn)生嚴重事故。著火太早也不好，可能燒壞噴燃器或造成噴燃器周圍結(jié)渣。３7、爐內(nèi)高溫煙氣是如何混入一次風射流？答：煤粉氣流以相當高的速度噴入爐膛，由于氣流速度高,屬于紊流.因而氣流中的氣體分子一方面隨氣流向前運動，一方面作橫向運動，同時把氣流周圍的高溫煙氣帶入其中，這種現(xiàn)象叫卷吸，由于卷吸作用,在氣流周圍形成負壓區(qū)，因而爐膛內(nèi)高溫煙氣補入負壓區(qū)又被卷吸進入氣流,這樣高溫煙氣就不斷混入煤粉射流中。38、什么叫理論空氣量？答:理論空氣量是根據(jù)燃燒反應推導出的1Kg（1Ｎｍ3)燃料完全燃燒時所需的空氣量。通常用V0表示。39、什么叫實際空氣量？答：由于燃料在爐內(nèi)燃燒時,很難與空氣達到完全理想的混合,如果僅供給理論空氣量,必然會有一部分燃料因得不到氧氣而不能完全燃燒。因此在實際組織燃燒時,向爐內(nèi)供給的空氣量一般都大于理論空氣量。這一實際供給的空氣量,就稱為實際空氣量，通常用Vk表示。40、什么叫過量空氣系數(shù)？答：過量空氣系數(shù)是實際空氣量Vk與理論空氣量V0之比.通常過量空氣系數(shù)用α表示。因此41、已知燃煤的元素分析時，計算理論空氣量的公式是什么?答：已知燃煤的元素分析成份時,計算理論空氣量的公式是:V0＝０.0889Ｃｙ+0.265Hy＋0．0333Ｓy—0．00333Ｏy（Nm3/Ｋｇ)說明：V０為理論干空氣容積,干空氣在標準狀況下密度是１。293Kｇ/Nm3，考慮到空氣中經(jīng)常含有水蒸汽，標準狀況下，水蒸汽的比容為1.2４4Nｍ3/Kg。因而燃煤燃燒時所需理論濕空氣量ＶＳ0為：d為空氣的絕對濕度.通?？砂磀＝10ｇ/Kｇ計算.因此VＳ０也可簡化為VS０=1.01６1V0Nm3／Kg42、當缺少燃料分析成份時,可按下列經(jīng)驗公式計算燃量的理論空氣量。答：⑴對于貧煤可無煙煤:⑵對于煙煤：⑶對于的劣質(zhì)煤：或⑷對于液體燃料：4３、已知煤的元素分析成份,計算燃煤在過量空氣系數(shù)為α，完成燃燒后生成的煙氣量的計算公式是什么?答：Vy=0。018６６Cy+0。007Ｓy+0.008Nｙ+0。0１２44Wy+0.１11Hy+１.0１61αV0－０．21V0（Ｎｍ3/Ｋg）４４、已知煤的元素分析成份，計算煤的高位發(fā)熱量和低位發(fā)熱量的計算公式是什么？答：45、１Ｋｇ碳、１Kg氫、１Kg硫完全燃燒時可放出多少熱量?答：１Ｋｇ碳完全燃燒全部生成CO2時，可放出3286６KＪ的熱量.1Kg氫完全燃燒時,生成的H2O為液態(tài)時可放出12560KＪ的熱量。生成的H2O為汽態(tài)時可放出１２０497ＫＪ的熱量。1Kg硫完全燃燒生成SO2時，可放出KJ的熱量。46、已知煤的元素分析成份及過量空氣系數(shù)α的值，求煤燃燒后生成煙氣焓的計算公式是什么?答：式中:—理論煙氣焓ＫJ/Kｇ—1Ｋg燃料燃燒生成RO2的容積。Nm３／Kｇ—1Kg燃料燃燒生成Ｎ2容積。Nｍ3／Kｇ—1Kg燃料燃燒生成煙氣中理論水蒸汽的容積.V0—理論空氣量Nm3/Kg—理論空氣的焓ＫJ／KｇIfh—飛灰的焓KＪ/ＫgＱy—煙氣的溫度℃（ＣO)h-1公斤灰的焓KＪ／Ｋgtk—冷空氣的溫度（計算煙氣焓時用煙氣的溫度）℃—二氧化碳、氫氣、水蒸汽和濕空氣在煙氣濕度Qy時的定壓容積比熱KJ/Ｎm34７、燃料完全燃燒方程式是什么?答：21－O2=（１+β）×ＲO2RＯ2—煙氣中CO2和ＳO2所占容積之和％Ｏ２—煙氣中的含氧量％β—燃料特性系數(shù)僅與燃料性質(zhì)有關(guān)。已知燃料元素分析成份時，β可用下列公式計算：在燃料完全燃燒時RO2達到最大值，每種燃料都有最大的ＲO2值，RＯ２值越接近ＲO2max。則燃燒越經(jīng)濟，常用燃料的β和RO２mａx值如下表：燃料β值RＯ2mａx無煙煤０.05-0.11９—2０貧煤0.1—0．１3５18。5—19煙煤０。09—0．1518—1９。5褐煤0．05５—０．12518。5—２０重油0.３0１6。1天然氣0.7８