工业炉窑之煤的燃烧

煤是工业炉窑中的主要燃料。煤在工业炉窑中还常与物料混燃。因此在工业炉中煤的燃烧更为 复杂，更加多样化。煤颗粒的燃烧大致可以分为加热干燥、着火、可燃物燃烧等过程。

燃料进入炉内后，受到炉内高温烟气、炉墙、燃料层的辐射与对流换热而被加 热升温,水分逐渐逸出直至完全烘干。这一阶段需要供给足够的热量，没有对氧气（空气)的需求。

随着温度继续升高，燃料开始热分解并析出挥发分。不同燃料析出挥发分的 温度也不一致，从褐煤到无烟煤，温度约为130'400)。此外，挥发分的析出量还与加热速度有关,层燃炉与煤粉炉加热速度慢，挥发分的生成量少。挥发分达到 一定浓度和温度时就着火燃烧，并放出大量的热，为焦炭的燃烧提供了条件，挥发 分的燃烧是扩散燃烧，其燃烧速度取决与空气向挥发分燃烧火焰表面扩散的速度。

挥发分燃烧使温度进一步升高，从而逐渐进入焦炭燃烧阶段，焦炭燃烧是表 面燃烧，其燃烧速度取决于燃料中可燃碳和氧向焦炭表面的扩散速度。当温度低于900'1000)时，化学反应速度小于氧气向反应表面的扩散速度,氧气的供应很 充分,化学反应速度决定了总的燃烧速度。当温度高于900'1000)时，化学反应 速度随温度升高呈指数增加。到一定温度后会超过氧向表面的扩散速度,此时总 的燃烧速度就取决于氧的输送速度。通常的燃烧工况处于上述两种情况的过渡 区，因此燃烧温度和氧向表面的扩散速度都对燃烧有着很重要的影响。

燃料在可燃物燃尽后就形成了灰渣。燃料颗粒是由外而内燃烧的，因此煤粒 外部会先形成灰壳。灰壳包住煤粒内的可燃物，阻止氧气向内部扩散，使得燃烧难以进一步进行,这在用灰分高的燃料时更为严重。

综上所述，燃料的燃烧是一个复杂的过程，燃烧用空气、温度和燃烧时间对燃 料的燃烧有着很重要的影响，不同的燃烧阶段对这三个燃烧条件的要求也各不相同，很好的组织这些燃烧条件可以取得良好的燃烧工况。

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