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煤炭燃烧

一、煤的有关知识

煤是一种固体可燃有机岩，主要由植物遗体经生物化学作用，埋藏后再经地质作用转变而成。俗称煤炭。它的组成是复杂的高分子有机化合物，主要由碳、氢、氧、氮、硫和磷等元素组成，还含有锗、镓、铀、钒、磷、氟、氯、砷、铍、铅、硼、镉、汞、硒、铬等，而碳、氢、氧三者总和约占有机质的95％以上。硫是煤中常见的有害成分，其他有害元素在煤中含量一般不高，但危害极大，如砷是一种有毒元素。煤在燃烧中，硫是造成城镇环境污染的主要物质源。煤是重要能源，也是冶金、化学工业的重要原料。主要用于燃烧、炼焦、气化、低温干馏、加氢液化等。在各大陆、大洋岛屿都有煤分布，但煤在全球的分布很不均衡，各个国家煤的储量也很不相同。中国、美国、俄罗斯、德国是煤炭储量丰富的国家，也是世界上主要产煤国，其中中国是世界上煤产量最高的国家。

二、燃烧煤对环境产生的危害

1、产生大量的二氧化碳气体，导致温室效应．

（1）原理是：二氧化碳对太阳辐射（包括可见光、红外光和紫外光等）的吸收能力很强，吸收后转化为热能。散失热能的能力不强，因而在地球周围犹如形成一个玻璃温室，称为“温室效应”。

(2)产生的危害：由于二氧化碳等引起的“温室效应”，使全球气候明显变暖。科学家预测，到下世纪中叶，地球表面平均温度将上升1.5～4.5℃，从而导致南北极冰雪部分融化。加上海水本身热膨胀，就会使世界海平面上升25～100厘米，一些地势低洼的沿海城市将葬入海底。地球上的许多平地，如北京、上海、伦敦、纽约等城市全部被淹没掉。数亿沿海居民将被迫迁居。同时地球变暖将使不少国家和地区干旱少雨，虫害增多，农业减产。

2、产生大量的有害气体

煤中含有S，在燃烧时会导致产生大量的二氧化硫，当大气中的二氧化硫与氮氧化物遇到水滴或潮湿空气即转化成硫酸与硝酸溶解在雨水中，使雨酸化，这种雨称为酸雨。1987年美国大气保护研究中心的调查表明，目前美国直接受到酸雨危害的居民达3000万以上。由此，美国每年直接损失费用达150亿美元之多。欧洲国家被酸雨损害的森林已超过50%。由于森林的破坏，到2000年世界残存的物种将下降到现存总数的1/5～1/4，这是一种不可恢复的生态灭绝。本世纪以来，

全世界酸雨污染范围日益扩大，酸度也在不断增加，不论发达国家还是发展中国家，其中包括我国在内，酸雨都将日益严重。

在我国，据23个省市测定表明，其中21个均发现酸雨，占90% 以上。我国降雨酸度由北向南呈逐渐加重趋势。长江以南酸雨已是比较普遍的问题，最严重的是西南和华南。在我国的华北、东北和西北过去很少出现酸雨，而今酸雨也在困扰某些地区。

酸雨使土壤、湖泊、河流水质酸化，使水生生态恶化，危害农作物和其他植物生长。据统计，我国每年有近260多万公顷农田遭受酸雨污染，使粮食作物减产10%左右。仅广东、广西、四川和贵州四省区，因酸雨危害每年直接经济损失24.5亿元，间接生态效益损失更大。同时，酸雨还腐蚀建筑材料，严重损害古迹、历史建筑、雕刻、装饰以及其他重要文化设施，由此造成的损失难以估计。

三、产生大量的粉尘，污染环境

在一些城市还有许多烟筒里冒出黑色的烟雾，或扶摇直上，或盘旋缭绕。人们形象地称之为“黑龙”。“黑龙”的真面目是烟尘，是燃烧不完全的小小黑色碳粒。一般煤燃烧后约有原重量的1／10以这种烟尘排入大气；

粉尘的颗粒大小不等。颗粒较大的、直径在10微米以上，因为重量较大能很快降落到地面，被称为落尘。颗粒较小的、直径在10微米以下，其中有些比细菌还小，它们长时间在空中飘浮，就把它们叫飘尘。

飘尘对人体危害更大。粒径在5～10微米的粒子能进入呼吸道，但可被鼻毛和呼吸道粘液阻挡排除。特别小的粒子直径小于半微米的，可粘附在上呼吸道表面随痰排出。唯有半微米至5微米的漂尘，能直接到达肺细胞，并在那里安家落户。有的飘尘还可能携带着致癌毒物，十分危险。

粉尘落在植物上，会堵塞植物气孔，阻挡阳光进入叶组织进行光合作用，影响农林作物生长。粉尘落在观赏树木和花卉上，降低观赏价值，影响城市市容。粉尘能加速金属材料和设备的腐蚀。粉尘落入精蜜机械设备会曾加磨损，甚至造成事故。

煤产生的粉尘还能把人们的手、脸甚至鼻孔熏黑，严重时还能刺激眼睛，引起结膜炎等眼病。还能把建筑物表面熏黑，为保持美观，需经常耗资费力去粉

刷建筑物。煤产生的烟尘在空中弥漫，很容易形成大雾，使城市交通事故增加。

煤的先进燃烧技术

煤的先进燃烧技术化艺1101 苗蓓目前，在我国的能源消费结构中，煤炭是第一能源，以煤、石油、和天然气为主的化石燃料的使用也随之带来一系列的环境问题。煤是最重要的固体燃料，它是一种不均匀的有机燃料，主要由植物的部分分解和变质形成的，所以其形成要经历一段很长的时期，常常是处于高压覆盖层以及较高的温度条件。而在燃烧过程中，煤的发热量低，灰分含量高，含硫量虽然比重油低，但为获得同样热量所耗煤量要大的多，所以产生的硫氧化物反而可能更多。煤的含氮量约比重油高5倍，因而氮氧化物生成量也高于重油，此外煤的燃烧还会带来汞、砷等微量重金属类污染，氟、氯等卤素污染和低水平的放射性污染。因此，采用先进的燃烧技术可以使煤充分燃烧，产生的污染会随之减少。控制NO x 排放的技术措施可以分为两类，一是所谓的源头控制，其特征是通过各种技术手段，控制燃烧过程中NO x 的生成反应，另一类是所谓的尾部控制，其特征是把已经生成的NO x 通过某种手段还原为N2，从而降低NO x 的排放量。低NO x 燃烧技术措施一直是应用最广泛的措施，即便为满足排放标准的要求不得不使用尾气净化装置，仍需采用它来降低净化装置入口的NO x浓度，已达到节省费用的目的。从20世纪50年代起，人们就开始了燃烧过程中氮氧化物生成机理和控制方法的研究，到70年代末和80年代，低NO x 燃烧技术的研究和开发达到高潮，开发出低NO x 燃烧器等。90年代后，已开发的低NO x 燃烧器经过大量改进和优化，日臻完善。一、低NO x 燃烧技术目前工业采用的低NO x 燃烧技术主要包括低氧技术、烟气循环燃烧、分段燃烧和浓淡燃烧技术等。 1、低氧燃烧技术 NO x 排放量随着炉内空气量的增加而增加，为了降低其含量，锅炉应在炉内空气量较低的工况下运行，一般来说，可以降低15%-20%。锅炉采用低空气过剩系数运行技术，不仅可以降低NO x ，还减少了锅炉排烟热损失，提高锅炉热效率。需要说明的是，由于采用低空气过剩系数会导致一氧化碳、碳氢化合物以及炭黑等污染物相应增多，飞灰中可燃物质也可能增加，从而使燃烧效率下降，故电站锅炉实际运行时的空气过剩系数不能做大幅度调整。因此，在低空气过剩系数燃烧时，必须同时满足过路盒燃烧效率较高、而一氧化氮等有害物质最少的要求。我国燃用烟煤的电站锅炉多数设计在空气过剩系数为 1.17-1.20（氧含量为3.5%-4.0%）下运行，此时一氧化碳含量为（30-40）*10^-6；若氧含量降到3.0%以下，则一氧化碳含量将急剧增加，不仅导致化学不完全燃烧损失增大，而且会引起炉内的结渣和腐蚀。因此，以炉内含氧量3%以上或一氧化碳含量等于2*10…^-4作为最小空气过剩系数的选择依据。 2、降低助燃空气预热温度在工业实际操作中，经常利用尾气的废热预热进入燃烧器的空气。虽然这样有助于节约能源和提高火焰温度，但也导致氮氧化物排放量增加。实验数据表明，当燃烧空气由27℃预热至315℃，NO排放量将会增加三倍。降低助燃空气预热温度可降低火眼去的温度峰值，从而减少热力型NO x 生成量。实践表明，这一措施不宜用于燃煤、燃油锅炉；对于燃气锅炉，则有明显降低NO x 排放的效果。

燃煤锅炉灰渣、烟气量、烟尘、二氧化硫的计算

根据环境统计手册煤渣包括煤灰和炉渣，锅炉中煤粉燃烧产生的叫粉煤灰，炉膛中排出的灰渣称为炉渣。（1）炉渣产生量： Glz= B×A×dlz/(1－Clz) 式中： Glz——炉渣产生量，t/a； B——耗煤量，t/a； A——煤的灰份，20%； dlz——炉渣中的灰分占燃煤总灰分的百分数，取35%； Clz——炉渣可燃物含量，取20%（10-25%）；（2）煤灰产生量： Gfh= B×A×dfh×η/(1－Cfh) 式中： Gfh——煤灰产生量，吨/年； B——耗煤量，800吨/年； A——煤的灰份，20%； dfh——烟尘中灰分占燃煤总灰分的百分比，取75% （煤粉炉75-85%）；dfh＝1-dlz η——除尘率； Cfh——煤灰中的可燃物含量，25%（15-45%）；注：1)煤粉悬燃炉Clz可取0-5%；C f取15%-45%，热电厂粉煤灰可取4%-8%。Clz、Cfh也可根据锅炉热平衡资料选取或由分析室测试得出。 2) d fh值可根据锅炉平衡资料选取，也可查表得出。当燃用焦结性烟煤、褐煤或煤泥时， d fh值可取低一些，燃用无烟煤时则取得高一点。烟尘中的灰占煤灰之百分比（d fh）

表1 煤的工业分析与元素分析一、烟气量的计算： 0V －理论空气需求量（Nm 3/Kg 或Nm 3/Nm 3（气体燃料））； ar net Q ?－收到基低位发热量（kJ/kg 或kJ/Nm 3（气体燃料））； daf V －干燥无灰基挥发分（％）； V Y －烟气量（Ng 或Nm 3/m 3/KNm 3（气体燃料））； α－过剩空气系数, α=αα?+0。 1、理论空气需求量 daf V >15％的烟煤： 278.01000 Q 05.1ar net 0+? =?V daf V <15％的贫煤及无烟煤： 61.04145Q ar net 0+= ?V 劣质煤ar net Q ?<12560kJ/kg ： 455.04145 Q ar net 0+= ?V 液体燃料：

煤炭的燃烧过程

一、?煤碳的燃烧过程 ? 煤从进入炉膛到燃烧完毕，一般经历四个阶段：水分蒸发阶段，当温度达到105℃左右时，水分全部被蒸发；挥发物着火阶段，煤不断吸收热量后，温度继续上升，挥发物随之析出，当温度达到着火点时，挥发物开始燃烧。挥发物燃烧速度快，一般只占煤整个燃烧时间的1/10左右；焦碳燃烧阶段，煤中的挥发物着火燃烧后，余下的碳和灰组成的固体物便是焦碳。此时焦碳温度上升很快，固定碳剧烈燃烧，放出大量的热量，煤的燃烧速度和燃烬程度主要取决于这个阶段；燃烬阶段，这个阶段使灰渣中的焦碳尽量烧完，以降低不完全燃烧热损失，提高效率。良好燃烧必须具备三个条件： 1、温度。温度越高，化学反应速度快，燃烧就愈快。层燃炉温度通常在1100~1300℃。 2、空气。空气冲刷碳表面的速度愈快，碳和氧接触越好，燃烧就愈快。 3、时间。要使煤在炉膛内有足够的燃烧时间。碳燃烧时在其周围包上一层灰壳，碳燃烧形成的一氧化碳和二氧化碳往往透过灰壳向外四周扩散运动，其中一氧化碳遇到氧后又继续燃烧形成二氧化碳。也就是说，碳粒燃烧时，灰壳外包围着一氧化碳和二氧化碳两层气体，空气中的氧必须穿过外壳才能与碳接触。因此，加大送风，增加空气冲刷碳粒的速度，就容易把外包层的气体带走；同时加强机械拨动，就可破坏灰壳，促使氧气与碳直接接触，加快燃烧速度。如果氧气不充足，搅动不够，煤就烧不透，造成灰渣中有许多未参与燃烧的碳核，另外还会使一部分一氧化碳在炉膛中没有燃烧就随烟气排出。对于大块煤，必须有

较长的燃烧时间，停留时间过短，燃烧不完全。因此，实际运行中，一般采取供给充足的氧气，采用炉拱和二次风来加强扰动，提高燃烧温度，炉膛容积不宜过小等措施保证煤充分燃烧。 ? 二、链条炉排的燃烧特点 ? 链条炉排着火条件较差，主要依靠炉膛火焰和炉拱的辐射热。煤的上面先着火，然后逐步向下燃烧，在炉排上就出现了明显的分层区域，如图共分五个区。燃料在新燃烧区1中预热干燥，在炉排上占有相当长的区域。在区域2中燃料释放出挥发分，并着火燃烧。燃烧进行得很激烈，来自炉排下部空气中的氧气在氧化区3中迅速耗尽，燃烧产物CO2和水蒸气上升到还原区4后，立即被只热的焦碳所还原。最后在链条炉排尾部形成灰渣区5。在燃烧准备区1和燃烬区5都不需要很多空气，而在燃烧区2、3必须保证有足够的空气，否则则会出现空气在中部不足，而在炉膛前后过剩的现象。为改善以上燃烧状况，常常采用以下三个措施：合理布置炉拱；采取分段送风；增加二次风. ? 三、链条炉排对煤种的要求 ? 链条炉排对煤种有一定的选择性，以挥发分15%以上，灰熔点高于1250℃以上的弱黏结、粒度适中，热值在18800~21000kJ/kg以上的烟煤最为适宜。

煤炭的燃烧过程之欧阳家百创编

一、煤碳的燃烧过程欧阳家百（2021.03.07）煤从进入炉膛到燃烧完毕，一般经历四个阶段：水分蒸发阶段，当温度达到105℃左右时，水分全部被蒸发；挥发物着火阶段，煤不断吸收热量后，温度继续上升，挥发物随之析出，当温度达到着火点时，挥发物开始燃烧。挥发物燃烧速度快，一般只占煤整个燃烧时间的1/10左右；焦碳燃烧阶段，煤中的挥发物着火燃烧后，余下的碳和灰组成的固体物便是焦碳。此时焦碳温度上升很快，固定碳剧烈燃烧，放出大量的热量，煤的燃烧速度和燃烬程度主要取决于这个阶段；燃烬阶段，这个阶段使灰渣中的焦碳尽量烧完，以降低不完全燃烧热损失，提高效率。良好燃烧必须具备三个条件： 1、温度。温度越高，化学反应速度快，燃烧就愈快。层燃炉温度通常在1100~1300℃。 2、空气。空气冲刷碳表面的速度愈快，碳和氧接触越好，燃烧就愈快。 3、时间。要使煤在炉膛内有足够的燃烧时间。碳燃烧时在其周围包上一层灰壳，碳燃烧形成的一氧化碳和二氧化碳往往透过灰壳向外四周扩散运动，其中一氧化碳遇到氧后又继续燃烧形成二氧化碳。也就是说，碳粒燃烧时，灰壳外包围着一氧化碳和二氧化碳两层气体，空气中的氧必须穿过外壳才能与碳接触。因此，加大送风，增加空气冲刷碳粒的速度，就容易

把外包层的气体带走；同时加强机械拨动，就可破坏灰壳，促使氧气与碳直接接触，加快燃烧速度。如果氧气不充足，搅动不够，煤就烧不透，造成灰渣中有许多未参与燃烧的碳核，另外还会使一部分一氧化碳在炉膛中没有燃烧就随烟气排出。对于大块煤，必须有较长的燃烧时间，停留时间过短，燃烧不完全。因此，实际运行中，一般采取供给充足的氧气，采用炉拱和二次风来加强扰动，提高燃烧温度，炉膛容积不宜过小等措施保证煤充分燃烧。二、链条炉排的燃烧特点链条炉排着火条件较差，主要依靠炉膛火焰和炉拱的辐射热。煤的上面先着火，然后逐步向下燃烧，在炉排上就出现了明显的分层区域，如图共分五个区。燃料在新燃烧区1中预热干燥，在炉排上占有相当长的区域。在区域2中燃料释放出挥发分，并着火燃烧。燃烧进行得很激烈，来自炉排下部空气中的氧气在氧化区3中迅速耗尽，燃烧产物CO2和水蒸气上升到还原区4后，立即被只热的焦碳所还原。最后在链条炉排尾部形成灰渣区5。在燃烧准备区1和燃烬区5都不需要很多空气，而在燃烧区2、3必须保证有足够的空气，否则则会出现空气在中部不足，而在炉膛前后过剩的现象。为改善以上燃烧状况，常常采用以下三个措施：合理布置炉拱；采取分段送风；增加二次风. 三、链条炉排对煤种的要求

煤的清洁燃烧

煤的清洁燃烧第一章 1.储量：经过详查或勘探，达到控制或探明的程度，在进行了预可行性或可行性研究，扣除了设计和采矿损失，能实际采出的矿产资源数量。 2.能源的计量—标准煤当量（tce）。 3.中国能源储量结构—化石能源煤炭为主，石油储量偏低，天然气贫乏。 4.生物质能—从植物和其衍生物以及某些动物获得的能量。 5.环境—作用于人类的所有外界事物的总合。 6.生态系统—特定范围内，生物和非生物成分通过物质循环、能量流动等相互作用、演变制约形成动态平衡的功能体系。 7.环境污染—环境的化学组分和或物理状态发生变化，环境质量恶化，扰乱或破坏了原有的生态系统或正常的生产生活条件。 8.化石能源利用对环境的影响：煤炭和石油都会对环境造成污染和影响，天然气对环境友好，影响最小。 9.PM—空气中的有机、无机颗粒物。 10.霾—大气悬浮的细微烟、尘或盐类。 11.酸雨：降水pH<5.6 12.煤的清洁燃烧广义定义：煤炭从开采到利用的全过程中，为了减少排放和提高效率而进行的煤炭加工、燃烧、转化及污染控制等高新技术的总称。第二章 1.煤燃烧的三种方式：煤粉燃烧、层燃、流化床燃烧 2.三种燃烧方式的特征：流化床燃烧特征①燃烧在整个燃烧室进行②气固之间大相对速度③气固高湍流度④横向混合⑤低温动力控制燃烧800~950℃ 第三章污染物控制（粉尘，NO X，SO X，重金属）粉尘 1.颗粒密度—单颗粒粉尘单位体积（包含颗粒孔隙体积）粉尘的重量。 2.堆积密度—粉尘松散堆积状态下单位体积（包含颗粒孔隙体积和颗粒间体积）粉尘的重量。 3.粉尘的比电阻—截面积和长度均为1时粉尘颗粒的电阻值（Ω˙cm）。比电阻怎么影响电除尘器的工作？粉尘比电阻—最适宜比电阻为104~5×1011Ωcm 比电阻ρ↓→感应正电荷→相斥→尘粒重新进入气流比电阻ρ↑→较密负电荷→排斥荷电尘粒靠近收尘极板 4.活性—粉尘中的组分与其它物质在特定条件下化学反应的能力。

煤炭基础知识

煤炭基础知识一、煤炭的生成煤炭的生成。煤炭是古代的有机物（主要是植物）的遗体，经过生物及化学的变质作用而形成的。大体可分为两个阶段，第一阶段是泥煤炭化阶段，即由植物转变成泥炭阶段。当植物枯死之后，堆积在充满水的沼泽中，开始是水存在的氧气不足，后来在水面下隔绝空气，并在细菌的作用下，直到植物的各部分不断分解，相互作用，最后植物的遗体变成了褐色或黑褐色的淤泥物质，这就是泥炭。这个过程，叫做泥炭化过程。这个阶段需要漫长的地质历史时期，需要进行千百万年。第二阶段，由泥炭转变成褐煤，褐煤转变成烟煤，烟煤再转变成无烟煤阶段。当泥炭层形成后。有水经常冲刷大陆的低洼地方，带来了大量的砂、石，在泥潭层逐渐形成岩层（称为顶板）。被埋在顶板下的泥炭层在顶板下的泥潭层在顶板岩石层的压力作用下，发生了压紧、失水、胶体老化、硬结等一系列变化，同时它的化学组成也发生了缓慢的变化，逐步变成比重较大，较致密的黑褐色的褐煤。当顶板逐渐加厚，顶板的静压力逐渐增高，煤层中温度也逐渐升高后，煤质便发生变化，逐渐由成岩作用变成了以温度影响为主的变质作用。这样褐煤逐渐变成了烟煤、无烟煤。如果有更高的温度，最终可能变成石墨。成煤必须具备四个先决条件：（1）植物条件。（2）气候条件。（3）地理条件。（4）地壳运动条件。二、煤炭的分类及各类煤的主要特征和用途 (1)煤炭按煤的用途分为：动力煤、炼焦煤、喷吹煤及无烟煤凡是以发电、机车推进、锅炉燃烧等为目的，产生动力而使用的煤炭都属于

动力用煤，简称动力煤；作为生产原料，用来生产焦炭，进而用于钢铁行业的煤炭种，称为炼焦煤；钢铁行业高炉喷吹用的喷吹煤；无烟煤块煤主要应用是化肥（氮肥、合成氨）、陶瓷、制造锻造等行业；无烟粉煤主要应用在冶金行业用于高炉喷吹。我国约1/3的煤用于发电，目前平均消耗为标准煤（7000大卡）370g/kw.h。 (2)煤炭按粒度分类：经简单筛选后剩下的大块有烟煤,筛选常用通过网目大小来规定最小尺寸的块度。块煤:﹥13mm,最大块不得大于300mm 主要分为三类混煤末煤（助燃用）：粒度﹤13mm (3)煤炭按煤的挥发分，将所有煤分为褐煤、烟煤和无烟煤三大类，具体分类如下： 1.褐煤（HM）它是煤化程度最低的煤。其特点是水分高、比重小、挥发分高、不粘结、化学反应性强、热稳定性差、发热量低，含有不同数量的腐殖酸。多被用作燃料、气化或低温干馏的原料，也可用来提取褐煤蜡、腐殖酸，制造磺化煤或活性炭。一号褐煤还可以作农田、果园的有机肥料。 2.长焰煤（CY）它的挥发分含量很高，没有或只有很小的粘结性，胶质层厚度不超过5mm,易燃烧，燃烧时有很长的火焰，故得名长焰煤。可作为气化和低温干馏的原料，也可作民用和动力燃料。

2021年煤炭的燃烧过程

一、煤碳的燃烧过程欧阳光明（2021.03.07）煤从进入炉膛到燃烧完毕，一般经历四个阶段：水分蒸发阶段，当温度达到105℃左右时，水分全部被蒸发；挥发物着火阶段，煤不断吸收热量后，温度继续上升，挥发物随之析出，当温度达到着火点时，挥发物开始燃烧。挥发物燃烧速度快，一般只占煤整个燃烧时间的1/10左右；焦碳燃烧阶段，煤中的挥发物着火燃烧后，余下的碳和灰组成的固体物便是焦碳。此时焦碳温度上升很快，固定碳剧烈燃烧，放出大量的热量，煤的燃烧速度和燃烬程度主要取决于这个阶段；燃烬阶段，这个阶段使灰渣中的焦碳尽量烧完，以降低不完全燃烧热损失，提高效率。良好燃烧必须具备三个条件： 1、温度。温度越高，化学反应速度快，燃烧就愈快。层燃炉温度通常在1100~1300℃。 2、空气。空气冲刷碳表面的速度愈快，碳和氧接触越好，燃烧就愈快。 3、时间。要使煤在炉膛内有足够的燃烧时间。碳燃烧时在其周围包上一层灰壳，碳燃烧形成的一氧化碳和二氧化碳往往透过灰壳向外四周扩散运动，其中一氧化碳遇到氧后又继续燃烧形成二氧化碳。也就是说，碳粒燃烧时，灰壳外包围着一氧化碳和二氧化碳两层气体，空气中的氧必须穿过外壳才能与碳接触。因此，加大送风，增加空气冲刷碳粒的速度，就容易把外包层

的气体带走；同时加强机械拨动，就可破坏灰壳，促使氧气与碳直接接触，加快燃烧速度。如果氧气不充足，搅动不够，煤就烧不透，造成灰渣中有许多未参与燃烧的碳核，另外还会使一部分一氧化碳在炉膛中没有燃烧就随烟气排出。对于大块煤，必须有较长的燃烧时间，停留时间过短，燃烧不完全。因此，实际运行中，一般采取供给充足的氧气，采用炉拱和二次风来加强扰动，提高燃烧温度，炉膛容积不宜过小等措施保证煤充分燃烧。二、链条炉排的燃烧特点链条炉排着火条件较差，主要依靠炉膛火焰和炉拱的辐射热。煤的上面先着火，然后逐步向下燃烧，在炉排上就出现了明显的分层区域，如图共分五个区。燃料在新燃烧区1中预热干燥，在炉排上占有相当长的区域。在区域2中燃料释放出挥发分，并着火燃烧。燃烧进行得很激烈，来自炉排下部空气中的氧气在氧化区3中迅速耗尽，燃烧产物CO2和水蒸气上升到还原区4后，立即被只热的焦碳所还原。最后在链条炉排尾部形成灰渣区5。在燃烧准备区1和燃烬区5都不需要很多空气，而在燃烧区2、3必须保证有足够的空气，否则则会出现空气在中部不足，而在炉膛前后过剩的现象。为改善以上燃烧状况，常常采用以下三个措施：合理布置炉拱；采取分段送风；增加二次风. 三、链条炉排对煤种的要求链条炉排对煤种有一定的选择性，以挥发分15%以上，灰熔点高于1250℃以上的弱黏结、粒度适中，热值在18800~21000kJ/kg 以上的烟煤最为适宜。

火电厂煤粉燃烧系统

火电厂煤粉燃烧系统火力发电厂简称火电厂，是利用煤、石油、天然气作为燃料生产电能的工厂，它的基本生产过程是：燃料在锅炉中燃烧加热水生成蒸汽，将燃料的化学能转变成热能，蒸汽压力推动汽轮机旋转，热能转换成机械能，然后汽轮机带动发电机旋转，将机械能转变成电能。今天我的课题是煤粉燃烧系统。一、煤粉的制备及预热用火车或汽车、轮船等将煤运至电厂的煤场后，经初步筛选处理，用输煤皮带送到锅炉的原煤仓。煤从原煤仓落入煤斗，由给煤机送入磨煤机磨成煤粉，并经空气预热器来的一次风干燥并带至粗粉分离器。在粗粉分离器中将不合格的粗粉分离返回磨煤机再行磨制，合格的细煤粉被一次风带入旋风分离器，使煤粉与空气分离后进入煤粉仓。二、煤粉气流的着火和燃烧 (一)煤粉气流的着火煤粉空气混合物经燃烧器以射流方式被喷入炉膛后，经过湍流扩散和回流，卷吸周围的高温烟气，同时又受到炉膛四周高温火焰的辐射，被迅速加热，热量到达一定温度后就开始着火。有实验表明，煤粉气流的着火温度要比煤的着火温度高一些。因此，煤粉空气混合物较难着火，这是煤粉燃烧的特点之一。在锅炉燃烧中，希望煤粉气流离开燃烧器喷口不远处就能稳定地着火，如果着火过早可能使燃烧器喷口因过热被烧坏，也易使喷口附近结渣；如果着火太迟，就会推迟整个燃烧过程，使煤粉来不及烧完就离开炉膛，增大机械不完全燃烧损失。另外着火推迟还会使火焰中心上移，造成炉膛出口处的受热面结渣。煤粉气流着火后就开始燃烧，形成火炬，着火以前是吸热阶段，需要从周围介质中吸收一定的热量来提高煤粉气流的温度，着火以后才是放热过程。将煤粉气流加热到着火温度所需的热量称为着火热。它包括加热煤粉及空气（一次风），并使煤粉中水分加热、蒸发、过热所需热量。 (二)煤粉燃烧的三个阶段煤粉同空气以射流的方式经喷燃器喷入炉膛，在悬浮状态下燃烧，从燃烧器出口，煤粉的燃烧过程大致可分为以下三个阶段： 1．着火前的准备阶段煤粉气流喷人炉内至着火这一阶段为着火前的准备阶段。着火前的准备阶段是吸热阶段。在此阶段内，煤粉气流被烟气不断加热，温度逐渐升高。煤粉受热后，首先是水分蒸发，接着干燥的煤粉进行热分解并析出挥发分。挥发分析出的数量和成分取决于煤的特性、加热温度和速度。着火前煤粉只发生缓慢氧化，氧浓度和飞灰含碳量的变化不大。一般认为，从煤粉中析出的挥发分先着火燃烧。挥发分燃烧放出的热量又加热炭粒，炭粒温度迅速升高，当炭粒加热至一定温度并有氧补充到炭粒表面时，炭粒着火燃烧。 2．燃烧阶段煤粉着火以后进入燃烧阶段。燃烧阶段是一个强烈的放热阶段。煤粉颗粒的着火燃烧，首先从局部开始，然后迅速扩展到整个表面。煤粉气流一旦着火燃烧，

煤炭的燃烧过程

一、煤碳的燃烧过程煤从进入炉膛到燃烧完毕，一般经历四个阶段：水分蒸发阶段，当温度达到 105 C左右时，水分全部被蒸发；挥发物着火阶段，煤不断吸收热量后，温度继续上升，挥发物随之析出，当温度达到着火点时，挥发物开始燃烧。挥发物燃烧速度快，一般只占煤整个燃烧时间的1/10左右；焦碳燃烧阶段，煤中的挥发物着火燃烧后，余下的碳和灰组成的固体物便是焦碳。此时焦碳温度上升很快，固定碳剧烈燃烧，放出大量的热量，煤的燃烧速度和燃烬程度主要取决于这个阶段；燃烬阶段，这个阶段使灰渣中的焦碳尽量烧完，以降低不完全燃烧热损失，提高效率。良好燃烧必须具备三个条件： 1、温度。温度越高，化学反应速度快，燃烧就愈快。层燃炉温度通常在 1100?1300 C。 2、空气。空气冲刷碳表面的速度愈快，碳和氧接触越好，燃烧就愈快。 3、时间。要使煤在炉膛内有足够的燃烧时间。碳燃烧时在其周围包上一层灰壳，碳燃烧形成的一氧化碳和二氧化碳往往透过灰壳向外四周扩散运动，其中一氧化碳遇到氧后又继续燃烧形成二氧化碳。也就是说，碳粒燃烧时，灰壳外包围着一氧化碳和二氧化碳两层气体，空气中的氧必须穿过外壳才能与碳接触。因此，加大送风，增加空气冲刷碳粒的速度，就容易把外包层的气体带走；同时加强机械拨动，就可破坏灰壳，促使氧气与碳直接接触，加快燃烧速度。如果氧气不充足，搅动不够，煤就烧不透，造成灰渣中有许多未参与燃烧的碳核，另外还会使一部分一氧化碳在炉膛中没有燃烧就随烟气排出。对于大块煤，必须有较长的燃烧时间，停留时间过短，燃烧不完全。因此，实际运行中，一般采取供给充足的氧气，采用炉拱和二次风来加强扰动，提高燃烧温度，炉膛容积不宜过小等措施保证煤充分燃烧。二、链条炉排的燃烧特点链条炉排着火条件较差，主要依靠炉膛火焰和炉拱的辐射热。煤的上面先着火，然后逐步向下燃烧，在炉排上就出现了明显的分层区域，如图共分五个区。燃料在新燃烧区1中预热干燥，在炉排上占有相当长的区域。在区域2中燃料释放出挥发分，并着火燃烧。燃烧进行得很激烈，来自炉排下部空气中的氧气在氧化区3中迅速耗尽，燃烧产物CO2和水蒸气上升到还原区4后，立即被只热的焦碳所还原。最后在链条炉排尾部形成灰渣区5。在燃烧准备区1和燃烬区5都不需要很多空气，而在燃烧区2、3必须保证有足够的空气，否则则会出现空气在中部不足，而在炉膛前后过剩的现象。为改善以上燃烧状况，常常采用以下三个措施：合

关于煤-无烟煤-烟煤

一．煤的物理性质煤的物理性质是煤的一定化学组成和分子结构的外部表现。它是由成煤的原始物质及其聚积条件、转化过程、煤化程度和风、氧化程度等因素所决定。包括颜色、光泽、粉色、比重和容重、硬度、脆度、断口及导电性等。其中，除了比重和导电性需要在实验室测定外，其他根据肉眼观察就可以确定。煤的物理性质可以作为初步评价煤质的依据，并用以研究煤的成因、变质机理和解决煤层对比等地质问题。 1.颜色是指新鲜煤表面的自然色彩，是煤对不同波长的光波吸收的结果。呈褐色—黑色，一般随煤化程度的提高而逐渐加深。 2.光泽是指煤的表面在普通光下的反光能力。一般呈沥青、玻璃和金刚光泽。煤化程度越高，光泽越强；矿物质含量越多，光泽越暗；风、氧化程度越深，光泽越暗，直到完全消失。 3.粉色指将煤研成粉末的颜色或煤在抹上釉的瓷板上刻划时留下的痕迹，所以又称为条痕色。呈浅棕色—黑色。一般是煤化程度越高，粉色越深。 4.比重和容重煤的比重又称煤的密度，它是不包括孔隙在内的一定体积的煤的重量与同温度、同体积的水的重量之比。煤的容重又称煤的体重或假比重，它是包括孔隙在内的一定体积的煤的重量与同温度、同体积的水的重量之比。煤的容重是计算煤层储量的重要指标。褐煤的容重一般为 1.05～ 1."2，烟煤为 1."2～

1."4，无烟煤变化范围较大，可由 1."35～ 1."8。煤岩组成、煤化程度、煤中矿物质的成分和含量是影响比重和容重的主要因素。在矿物质含量相同的情况下，煤的比重随煤化程度的加深而增大。 5.硬度是指煤抵抗外来机械作用的能力。根据外来机械力作用方式的不同，可进一步将煤的硬度分为刻划硬度、压痕硬度和抗磨硬度三类。煤的硬度与煤化程度有关，褐煤和焦煤的硬度最小，约2～ 2."5；无烟煤的硬度最大，接近 4。" 6.脆度是煤受外力作用而破碎的程度。成煤的原始物质、煤岩成分、煤化程度等都对煤的脆度有影响。在不同变质程度的煤中，长焰煤和气煤的脆度较小，肥煤、焦煤和瘦煤的脆度最大，无烟煤的脆度最小。 7.断口是指煤受外力打击后形成的断面的形状。在煤中常见的断口有贝壳状断口、参差状断口等。煤的原始物质组成和煤化程度不同，断口形状各异。 8.导电性是指煤传导电流的能力，通常用电阻率来表示。褐煤电阻率低。褐煤向烟煤过渡时，电阻率剧增。烟煤是不良导体，随着煤化程度增高，电阻率减小，至无烟煤时急剧下降，而具良好的导电性。 (一)煤的化学组成

煤粉燃烧仿真过程);

煤粉燃烧仿真过程 1.导入网格，使用压力基（pressure-based）和稳态计算（steady）； 2.选择KE湍流模型； 3.激活能量方程； 4.激活组分输运模型，Mixture Material（燃料）项下选择coal-hv-volatiles-air，勾选Reactions项下的Volumetric以激活反应，Turbulence-Chemistry-Interaction项下选择涡耗散模型Eddy-Dissipation； 5.激活辐射模型Radiation，并选择P1辐射模型； 6.设置离散相参数，在Discrete Phase项下，设置最大追踪步数为4000，指定长度尺寸为0.0025； 7.使用Define→Injections设置入射流，设置入射流入口为V-1，入射流类型Particle Type为 Combusting燃烧组份，入射流材料Material为coal-hv高挥发性煤，粒径分布Diameter Distribution 为均匀分布uniform，挥发份Devolatilizing Species为高挥发性煤hv_vol；在Point Properties项下设置进口特性，温度Temperature设定为343K，Z方向速度Z-velocity设定为23.11，质量流量Total Flow Rate（kg/s）设置为0.00018264，直径Diameter为1e-6；在Turbulent Dispersion项下激活随机轨道模型Discrete Random Walk Model，轨道数Number of Tries设置为10，尺度长度Time Scale Constant设置为0.15；如果有多股粒径不同的质量流，也可以使用同样的方法设置其它的几股质量流；

关于工业锅炉房煤场及灰渣部分设计计算

关于工业锅炉房煤场及灰渣部分设计计算摘要：本文涉及了160吨/小时的锅炉房的煤场面积，输煤皮带的计算及灰渣量的计算，其中灰渣部分单独计算了70吨/小时的灰量和渣量，90吨/小时的渣量，160吨/小时的灰量。关键词：煤场面积，输煤皮带计算煤耗，灰渣量，灰量，渣量前言：煤场面积与进场煤的运输方式有关，灰渣量灰渣量与煤的灰份大小和燃烧方式有关，常用数据的选取由相关数据表给出。 1.煤场面积的计算：由煤厂面积计算公式 KH ρ QN = F F —煤场面积（ m2) Q —煤堆储煤量（t ），按进场煤的运输方式计算，火车或船舶运输贮存10～25天锅炉最大耗煤量，取15天。160吨/小时额定蒸汽对应最大煤耗量（对链条锅炉，吨汽煤耗取值0.17t/t ）： Q=9792（t ） N —煤堆通道占用面积系数，火车运煤取1.3 K —煤堆形状系数，梯形取值0.7～0.8。这里取0.8 H —煤堆高度（m)，由表1－1取值2.5m ρ—煤的堆积密度（t/m3),由表1－2取值0.8 于是 KH ρQN = F 7956m2=0.8×2.5×0.8 1.3×9792= 即：火车给总蒸发量为160吨/小时的锅炉房运煤，按储煤15天，需要煤场面积为7956平方米。我场常用煤的资料：灰份Aar:17.52%, 挥发份Vdaf:22.48%, 水份Mar:11.73% 低位发热量https://www.wendangku.net/doc/0f13723330.html,:22652.8kJ/kg,，固定炭C:48.27% 根据附表2－1我国工业锅炉用煤分类表，其为Ⅲ类烟煤

1.2.贮煤场的装卸机械设备见附表1－3煤厂机械适用范围 2.输煤皮带锅炉计算燃煤吨汽煤耗：0.17t/t 锅炉房160t/h 额定蒸发量为最大连续蒸发量，则该锅炉房小时煤耗 0.17×160＝27.2t/h 则锅炉房24小时最大煤耗Q1： 0.17×160×24＝652.8t 输煤皮带额定输送量计算公式： Q=k ×B 2×v ×ρ Q —额定输送量（t/h ） K —按倾角β＝20°槽形（有托辊）计算查表取值：320 B —皮带宽度，500mm,计算取值0.5m v —带速，最大值2m/s ，经验取值1.0m/s 。 ρ—煤堆积密度（散装），依据附表1－2煤堆积密度和安息角，取值： 0.8t/m3，则输煤皮带额定输送量Q ： Q=320×0.52×1×0.78＝62.4t/h ＞27.2t/h 皮带昼夜工作时间T 为昼夜最大煤耗Q1/输煤皮带额定输送量Q ： T ＝Q1/Q=652.8/62.4=10.46小时即输煤皮带在带速V=1.0m/s 的工况下，额定输送量大于锅炉房额定煤耗量，且皮带昼夜工作时间T 为10.46小时, 满足生产需要。 3.灰渣量的计算；锅炉灰渣量的大小与煤的灰份大小和燃烧方式有关，每台锅炉的灰渣量可以按照下式计算; G=G m 【A ar ÷100 +（Q net.ar ×q 4）÷（33870×100）】 G ——煤台锅炉的灰渣量（t/h ） G m ——锅炉最大连续蒸发量时的实际煤耗量（t/h ） A ar ——燃煤收到基灰份（％），依据煤质资料，A ar =17.52 Q net.ar ——燃煤收到基低位发热量（kJ/kg ）,依据煤质资料Q net.ar =22652.8 kJ/kg

煤的燃烧5

煤的燃烧教学目标： 1.能根据资料分析能源矿产的形成过程；能通过调查发现煤和石油与我们日常生活有哪些关系；能根据资料计算地球上现存的煤和石油还能开采多少年。能通过模拟实验发现从煤中怎样提炼各种原材料。 2.能意识到能源矿物的不可再生性；树立珍惜能源矿物的意识；能体验到煤和石油来之不易。材料准备：煤和石油样品，煤与石油的形成和开采的资料和图片。课时安排：安排2课时。第一课时完成活动1、活动2的第一部分和科学在线；第二课时完成活动2的计算部分和拓展活动。教学过程：一、煤与石油的用途活动目标： 1.能说出从煤和石油中可以提炼出哪些原材料。 2.能通过调查发现煤和石油与我们日常生活有哪些关系。实施过程： 1.煤、石油和天然气是重要的能源，对这一点学生已经有了一些了解，但对从煤与石油中能够分离出哪些提炼物，这些提炼物又能制成什么样的生活用品，学生则不熟悉。这方面的资料需要学生通过查阅资料来获得。 2.事先布置学生到网上去搜集资料，从石油中可以分离出汽油、煤油、柴油、石蜡、沥青、润滑油等提炼物。从煤中，可以分离出煤气、沥青、煤焦油和焦炭等提炼物。这些提炼物又可以作为原料，哟过复杂的加工过程，化工合成生产出塑料、涤纶、尼龙、涂料、阿司匹林和糖精等化工产品。

二、宝贵的煤和石油活动目标： 1.能描述煤和石油形成的过程。 2.能发现煤和石油的形成过程非常漫长。 3.能说出人类开采煤和石油的方法。实施过程： 1.出示煤和石油形成与开采的资料和图片，帮助学生分析煤和石油的形成过程，要求学生意识到：石油和煤都是远古时代的生物的遗骸经过几亿年的变化而形成的，含有碳、氢的可燃性矿物质，它们含热能较高，使用方便，因此成为矿物燃料。石油、煤等在地球上的蕴藏量是有限的，将来必定会用完，所以，我们应该好好地珍惜这些宝贵的资源，不能随意浪费。 2.煤和石油的开采是一个非常复杂的工业生产过程。这方面的资料很多，教材也提供了煤和石油开采的简单说明。采用学生组织的报告会的形式，完成这部分的教学任务。三、煤的燃烧活动目标： 1.能通过模拟实验发现从煤中怎样提炼各种原材料。 2.能举例说明煤和石油与人类生活的密切关系。实施过程： 1.这是关于煤分馏的简单实验成绩，教材上提供了详细的实验步骤和过程。为了实验效果更明显，需要选择纯净煤，最好是烟煤的煤粉，在煤粉中增加少量的高锰酸钾，产生氧气，使实验现象更明显一些。 2.所能观察的实验现象说明在煤的分离过程中有煤气产生；试管里的棉花上则有黑色的黏稠状的油状物产生，说明有煤焦油产生；试管里煤粉燃烧后产生了黑色的炭状物，说明有焦炭产生，这个实验说明煤粉在加热过程中产生了煤气、煤焦油和焦炭。

煤烟气量计算

烧一吨煤，产生1600×S%千克SO2，1万立方米废气，产生200千克烟尘。烧一吨柴油，排放2000×S％千克SO2，1.2万立米废气；排放1千克烟尘。烧一吨重油，排放2000×S％千克SO2，1.6万立米废气；排放2千克烟尘。大电厂，烟尘治理好，去除率超98%，烧一吨煤，排放烟尘3-5千克。普通企业，有治理设施的，烧一吨煤，排放烟尘10-15千克；砖瓦生产，每万块产品排放40-80千克烟尘；12-18千克二氧化硫。规模水泥厂，每吨水泥产品排放3-7千克粉尘；1千克二氧化硫。乡镇小水泥厂，每吨水泥产品排放12-20千克粉尘；1千克二氧化硫。物料衡算公式： 1吨煤炭燃烧时产生的SO2量＝1600×S千克；S含硫率，一般0.6-1.5%。若燃煤的含硫率为1%，则烧1吨煤排放16公斤SO2 。 1吨燃油燃烧时产生的SO2量＝2000×S千克；S含硫率，一般重油1.5-3%，柴油0.5-0.8%。若含硫率为2%，燃烧1吨油排放40公斤SO2 。 ?排污系数：燃烧一吨煤，排放0.9-1.2万标立方米燃烧废气，电厂可取小值，其他小厂可取大值。燃烧一吨油，排放1.2－1.6万标立方米废气，柴油取小值，重油取大值。【城镇排水折算系数】0.7~0.9，即用水量的70-90%。【生活污水排放系数】采用本地区的实测系数。。【生活污水中COD产生系数】60g/人.日。也可用本地区的实测系数。【生活污水中氨氮产生系数】7g/人.日。也可用本地区的实测系数。使用系数进行计算时，人口数一般指城镇人口数；在外来较多的地区，可用常住人口数或加上外来人口数。【生活及其他烟尘排放量】按燃用民用型煤和原煤分别采用不同的系数计算：民用型煤：每吨型煤排放1~2公斤烟尘原煤：每吨原煤排放8~10公斤烟尘一、工业废气排放总量计算 1.实测法当废气排放量有实测值时，采用下式计算： Q年= Q时× B年/B时/10000 式中： Q年——全年废气排放量，万标m3/y； Q时——废气小时排放量，标m3/h； B年——全年燃料耗量（或熟料产量），kg/y； B时——在正常工况下每小时的燃料耗量（或熟料产量），kg/h。 2.系数推算法 1)锅炉燃烧废气排放量的计算 ①理论空气需要量（V0）的计算a.对于固体燃料，当燃料应用基挥发分Vy>15%（烟煤），计算公式为：V0=0.251 ×QL/1000+0.278[m3(标）/kg] 当Vy<15%（贫煤或无烟煤）， V0=QL/4140+0.606[m3(标）/kg] 当QL<12546kJ/kg（劣质煤），V0=QL//4140+0.455[m3(标)/kg) b. 对于液体燃料，计算公式为：V0=0.203 ×QL/1000+2[m3(标）/kg] c. 对于气体燃料，QL<10455 kJ/（标）m3时，计算公式为： V0= 0.209 × QL/1000[m3/ m3]

煤的分类,形成,含量,及各项指标

煤的分类，形成，含量，及各项指标中国煤炭种类在漫长的地质演变过程中，煤田受到多种地质因素的作用；由于成煤年代、成煤原始物质、还原程度及成因类型上的差异，再加上各种变质作用并存，致使中国煤炭品种多样化，从低变及程度的褐煤到高变质程度的无烟煤都有储存。按中国的煤种分类，其中炼焦煤类占27.65%,非炼焦煤类占72.35%,前者包括气煤（占13.75%），肥煤（占 3.53%），主焦煤（占5.81%），瘦煤（占 4.01%），其它为未分牌号的煤（占 0.55%）;后者包括无烟煤（占10.93%），贫煤（占5.55%），弱碱煤（占1.74%），不缴煤（占13.8%），长焰煤（占12.52%），褐煤（占12.76%），天然焦（占 0.19%），未分牌号的煤（占13.80%）和牌号不清的煤（占1.06%）。无烟煤为什么少烟？变质程度最高的煤种。由烟煤变质转变而成，也有的由腐泥煤变质而成。呈深灰至钢灰色，似金属光泽。硬度高，比重大，燃点高，化学反应性弱。挥发分低（小于10%）,含碳量高（90%~98%）发热量高，无粘结性。燃烧时无烟或少烟而火焰短。无烟煤是较好的民用和动力燃料，可用作合成氨的原料。低灰、低硫无烟煤可用于制造石墨、电石、碳电极、碳化硅、碳纤维等。变质程度较低的无烟煤可用作高炉喷吹燃料。无烟煤（英文名称anthracite），俗称白煤或红煤。是煤化程度最大的煤。无烟煤固定碳含量高，挥发分产率低，密度大，硬度大，燃点高，燃烧时不冒烟。黑色坚硬，有金属光泽。以脂摩擦不致染污，断口成介壳状，燃烧时火焰短而少烟。不结焦。一般含碳量在 90%以上，挥发物在10%以下。无胶质层厚度。热值约8000-8500千卡/公斤。有时把挥发物含量特大的称做半无烟煤；特小的称做高无烟煤。无烟煤为煤化程度最深的煤，含碳量最多，灰分不多，水分较少，发热量很高，可达25000~32500kJ/kg，挥发分释出温度较高，其焦炭没有黏着性，着火和燃尽均比较困难，燃烧时无烟，火焰呈青蓝色。煤样在规定条件下隔绝空气加热，煤中的有机物质受热分解出一部分分子量较小的液态（此时为蒸汽状态）和气态产物，这些产物称为挥发物。挥发物占煤样质量的分数成为挥发分产率或简称为挥发分。以干燥无灰基为分析基，挥发分低于10%勺煤称为无烟煤。挥发分大于6.5%小于10%勺无烟煤称

燃煤小锅炉燃烧1吨燃煤产生污染物计算方法

燃煤小锅炉燃烧1吨燃煤（硫分0.8%、灰分25%、低位发热量4500kcal/kg ）排放的污染物量计算 1、二氧化硫计算煤炭中硫的成分可分为可燃硫和非可燃硫，可燃硫约占全硫分的80%。煤燃烧后产生的二氧化硫的排放量计算公式如下： Cso 2 =2×80%×B ×S ×(1-η)。 Cso 2 -- 二氧化硫排放量，kg ； B – 消耗的燃料煤量，kg ； S – 燃料中的全硫分含量，%； η- 脱硫装置的二氧化硫去除率，%。 ①当无脱硫设施时 Cso 2 =2×80%×B ×S ×(1-η) =2×80%×1000×0.8%×（1-0） =12.8kg ②当脱硫效率为80%时 Cso 2 =2×80%×B ×S ×(1-η) =2×80%×1000×0.8%×（1-80%） =2.56kg ③当脱硫效率为95%时 Cso 2 =2×80%×B ×S ×(1-η) =2×80%×1000×0.8%×（1-95%） =0.64kg 当无脱硫措施时，1吨燃煤排放二氧化硫12.8kg ；当脱硫效率为80%时，二氧化硫排放量为2.56kg ，与无脱硫措施相比减少10.24kg ；当脱硫效率为95%时，二氧化硫排放量为0.64kg ，与无脱硫措施相比减少12.16kg ，与80%脱硫效率相比减少1.92kg 。 2、氮氧化物计算烟气量计算公式如下： 5.04187 .01.10+=ar Qnet V 0)1(65.14187 .89.0V ar Qnet V y -++=α

式中：V0——理论空气量（干），Nm3/kg煤； V y——烟气量（干），Nm3/kg煤； α——空气过剩系数，取1.8； Qnet.ar——低位发热量，kJ/kg。 V0=5.04Nm3/kg Vy=9.68Nm3/kg 氮氧化物排放量按以下公式进行计算： G NOｘ= Vy×103×C NOx×10-6×(1-η) G NOｘ—氮氧化物排放量，kg； C NOx—氮氧化物产生浓度为500mg/m3； η- 脱硝装置的二氧化硫去除率，%。 ①当无脱硝设施时 G NOｘ= Vy×103×C NOx×10-6×(1-η) =9.68×103×500×10-6×(1-0) =4.84kg ②当脱硝效率为60%时 G NOｘ= Vy×103×C NOx×10-6×(1-η) =9.68×103×500×10-6×(1-60%) =1.94kg ③当脱硝效率为80%时 G NOｘ= Vy×103×C NOx×10-6×(1-η) =9.68×103×500×10-6×(1-80%) =0.97kg 当无脱硝措施时，1吨燃煤排放氮氧化物4.84kg；当脱硝效率为60%时，氮氧化物排放量为1.94kg，与无脱硝措施相比减少2.9kg；当脱硝效率为80%时，氮氧化物排放量为0.97kg，与无脱硝措施相比减少3.87kg，与60%脱硝效率相比减少0.97kg。 3、锅炉烟尘计算按燃煤灰分为25%，计算公式如下： G sd= d fh×B×A×η/(1–C fh) G sd–烟尘排放量，kg ； B –耗煤量，kg ； A –煤中含尘量，取25%； η- 除尘系统的除尘效率，%； C fh –烟尘中的含碳量，取30%； d fh–烟尘中飞灰占灰分总量的份额，取25%。 ①当除尘效率为85%时 G sd= d fh×B×A×(1-η)/(1–C fh)

煤炭燃烧

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