煤粉著火的有再循環(huán)的系統(tǒng)

時(shí)間：2014-05-26 10:10:35

作者：世邦機(jī)器

有再循環(huán)的系統(tǒng)

對(duì)有再循環(huán)的系統(tǒng)，還沒有數(shù)學(xué)模型來與實(shí)驗(yàn)值相匹配，而實(shí)驗(yàn)本身也還未得出通用性的經(jīng)驗(yàn)關(guān)系式。目前所能做的一切就是，給出一批選定的數(shù)據(jù)來說明已觀察到的特性[2]。下面主要介紹的是IFRF(國(guó)際火焰研究基金會(huì))所開展的一些工作。

為了研究有再循環(huán)的系統(tǒng)，在IFRF的燃燒室中，反應(yīng)物的進(jìn)口速度就像在工業(yè)化裝置中那樣，至少比在無(wú)循環(huán)燃燒中所能達(dá)到的數(shù)值大一個(gè)數(shù)量級(jí)。因此可以假定，再循環(huán)的燃燒產(chǎn)物對(duì)于把進(jìn)入燃燒室的反應(yīng)物加熱到著火溫度是極其重要的。對(duì)著火距離測(cè)量和研究，主要是通過拍照和肉眼觀察的方法。

文獻(xiàn)報(bào)道了改變主射流動(dòng)量或一次風(fēng)的溫度對(duì)于著火距離的作用。試驗(yàn)中采用的是低揮發(fā)分煤。從圖中可以看出，著火距離與主射流的總的(空氣+固體顆粒)動(dòng)量流量C，成正比。這里只用了兩個(gè)不同的一次風(fēng)溫度丁尸，兩者也只相差65K，在較高的溫度下著火距離比較短。

文獻(xiàn)考察了影響著火距離的另外兩個(gè)因素：火嘴型式和燃料細(xì)度。試驗(yàn)中分別采用了高揮發(fā)分煤和低揮發(fā)分煤，不過低揮發(fā)分煤的研究結(jié)果取自較早的文獻(xiàn)F153的試驗(yàn)。試驗(yàn)用火嘴都是雙層同心射流式，火嘴是適用于鍋爐的、二次風(fēng)速高的火嘴;火嘴是適用于水泥窯爐的、二次風(fēng)速低的火嘴。煤粉制備需要一套很嚴(yán)密的煤粉制備系統(tǒng)。在所有的試驗(yàn)中都很好地保持了試驗(yàn)工況的恒定，只有高揮發(fā)分 4 o煤的著火試驗(yàn)除外;在后一試驗(yàn)中沿燃燒室長(zhǎng)度襯以27根水冷管，它們吸收了輸入熱量的25%～30%。盡管燃燒室中因加了水冷管而受到額外的冷卻，但著火距離都比低揮發(fā)分蓉2.0煤短得多。因此該文作者提出，若是那些有一定瓣著火距離的高揮發(fā)分煤的火焰在火嘴處用點(diǎn)火 1 n器點(diǎn)著的話，那么火焰就可以自身穩(wěn)定下去。對(duì)于低揮發(fā)分煤，當(dāng)燃料變細(xì)時(shí)著火距離明顯縮短與二次風(fēng)速較高的鍋爐型火嘴相比，水泥窯 2.0爐型火嘴的著火距離短得多。文獻(xiàn)E153中解釋邑為：水泥窯爐型火嘴較冷的低速二次風(fēng)氣流很快匠..地沉到了燃燒室底部，這將使得再循環(huán)煙氣較早暮地過來與一次風(fēng)射流相接觸;相比之下，鍋爐型火嘴的高動(dòng)量二次風(fēng)射流不會(huì)很快沉入燃燒室底部。