电厂为什么要采用煤粉系统?
煤粉系统的优点和缺点是什么?
阐述煤粉系统的两个阶段。
煤粉燃烧与储煤燃烧的比较/区别。
煤粉系统
在20世纪20年代早期，煤粉燃烧用于蒸汽发电的首次商业应用出现。从那以后，它几乎成为普遍的中央公用事业站使用煤炭作为燃料。煤首先被磨成像大小的灰尘，然后粉末状的煤被带进气流，通过燃烧器进入炉子。当进入炉内的煤颗粒在高温火焰中受热时，挥发性物质被蒸馏掉，这使煤颗粒变成细小的海绵状固定碳和灰块。挥发性气体与空气中的氧气混合，被点燃并迅速燃烧。热空气中的氧气与碳表面反应释放能量。燃烧产物在碳颗粒上形成一层毯子，这些碳颗粒与空气的湍流混合将其剥离。燃料的适当燃烧需要提供正确比例的空气、燃料和空气的混合、高温和充分的时间来完成燃烧反应。燃烧产生的灰分(1)一部分落在炉底，(2)其余的灰分以飞灰的形式随气流进入烟道气出口，或(3)沉积在锅炉受热面上。
现代的中央电站锅炉炉壁上有水冷壁，在产生蒸汽时，水冷壁是吸热表面的一部分。
一次空气:用来干燥煤和输送粉状燃料到炉子的空气量。
二次风:为完成燃烧而分别吹出的空气量。
要成功燃烧煤粉，必须满足以下两个条件:
1.大量的非常细的煤颗粒，通常是通过200目筛的那些，必须存在，以确保随时着火，因为它们的表面积与体积比大。
2.应该存在最小数量的粗颗粒，因为这些粗颗粒会导致结渣和降低燃烧效率。
煤粉化过程分两个阶段
阶段1:原煤和块煤在破碎机中被粉碎成不超过15-25mm的粒度。
第二阶段:破碎的煤被送到原煤仓，从这里它被转移到磨粉机，磨成200-300目的最终颗粒。在研磨过程中，热空气被吹过燃料，使其干燥，从而使涂层灰尘具有良好的流动性。
煤粉燃烧的优点
(1)煤单位质量表面积越大，燃烧反应越快，因为更多的碳暴露在热和氧中。这减少了完全燃烧所需的多余空气。
由于暴露在空气中的燃料表面积更大，所以完全燃烧所需的过量空气更少。
从无烟煤到泥炭，任何一种煤都可以成功地燃烧。
(4)由于更好的燃烧控制，对负载变化的响应更好。
(5)放热量大，非常适用于产汽率高达2000 t/h的超级热电厂。
(6)结渣结渣问题低，
未燃烧的燃料几乎为零。
(8)处理灰量小。
(9)与燃气、燃油系统配合使用可顺利运行。
(10)锅炉冷启动非常迅速、高效。
(11)所需炉体体积少。
这是无烟操作。
(13)利用高度预热的空气进行燃烧，有助于火焰快速传播。
(14)炉膛内无高温运动部件，系统寿命长，操作麻烦少。
缺点燃烧煤粉
(1)资本成本高，因为它需要许多额外的设备，相比起炉燃烧。
(2)运行成本较炉烧高。
(3)废气中含有大量的飞灰，使去除微细粉尘不经济。
因为煤燃烧起来像煤气，所以总是有爆炸的危险。
(5)起动需要专用设备
(6)炉砖工作温度较高，维护费用高。
(7)需要熟练的操作人员。
(8)由于极细的沙砾和污物的排放而造成的高度空气污染
煤粉燃烧与燃煤器燃烧的比较/区别
| 煤粉燃烧 | 斯托克射击 |
| 1.煤将以粉状供应给炉子。 2.煤的粉末燃烧起来像气体 3.可用于100mw以上的大容量电厂。 4.完全燃烧需要少量的过量空气 5.需要更多的建筑空间 6.维护和运行费用较高。 7.爆炸的可能性更大。 8.更高效的燃烧 |
1.煤将以固体形式供应给炉子。 2.煤在炉栅上燃烧。 3.可用于中低容量电厂。 4.需要更多的空气才能完全燃烧。 5.所需的建筑空间更少。 6.维护和运行成本更低。 7.它没有爆炸的危险。 8.低效率的燃烧。 |