Question

煤粉在炉膛内的燃烧分哪几个阶段?各阶段的主要特点是什么?

Answer 1

煤粉在炉内的燃烧过程大致可分为三个阶段：
着火前的准备：煤粉进入炉膛至着火前这一阶段为着火前的准备阶段。在此阶段内，煤粉中的水分蒸发，挥发分析出，煤粉温度升高到达着火温度。煤粉气流以相当高的速度喷入炉膛，通过紊流扩散卷吸高温烟气使煤粉气流与炽热烟气混合，受高温烟气的对流加热；同时也受炉膛四壁和高温火焰的辐射加热，煤粉温度不断升高到达着火点发生着火。
燃烧阶段：当煤粉温度升高到着火点，而煤粉浓度又适合时，开始着火燃烧进入燃烧阶段。挥发分首先着火燃烧并放出大量热量，对焦炭直接进入，于是焦炭在高温下燃烧。在燃烧的最初阶段，由于煤粉浓度和氧气浓度较大，故燃烧反应十分迅速和剧烈，形成炉膛的燃烧中心，由于燃烧放热多，并超过水冷壁在该中心区的吸热量，故中心区温度迅速升高，这样燃烧中心区就成为整个炉膛的燃烧高温区。通常该区的温度控制在1600℃左右。在燃烧中心区，随着燃烧过程的进行，飞灰含碳量迅速减少，氧气浓度也急剧降低，大部分可燃质在这里燃烧完毕，随后即进入燃尽区。
燃尽阶段：未燃尽的少量固体碳继续燃烧，直到燃尽。此阶段氧气供应不足、气粉混合较弱，燃烧速度减慢，燃烧放热量小于水冷壁的吸热量，燃尽区温度逐渐下降，过程时间长。