煤粉燃烧器:煤炭分类与燃烧特性分析
一、三大煤种:
中国煤炭分类国家标准(GB/T 5751-2009)把煤炭分成褐煤、烟煤、无烟煤三大类。
褐煤:煤化程度最低,外观呈黑褐色,光泽暗淡,质地疏松。挥发分一般在40%以上,水分高、热值低,含碳只有60%~70%。优点是燃点低,非常容易着火,火焰大、上火快;缺点是冒黑烟、不耐远距离运输。适合电厂掺烧或化工气化。
烟煤:煤化程度中等,也是我国煤炭资源的绝对主力。挥发分跨度大——从10%到40%以上都有。根据挥发分高低和粘结性强弱,又细分为贫煤、瘦煤、焦煤、肥煤、气煤、长焰煤等12个亚类。电厂锅炉最爱烧的主力煤种大多属于烟煤,因为它着火不难、燃尽彻底、对设备适应性好。
无烟煤:煤化程度最高,俗称白煤。挥发分极低(通常低于10%),固定碳含量高达90%以上,发热量高,烧起来不冒烟。缺点是着火非常困难,普通煤粉炉烧无烟煤容易熄火,需要专门设计的W型火焰燃烧器。
二、两项指标:
挥发分是判断着火特性的首要指标。
挥发分越高,煤粉越容易着火;挥发分越低,点火越难、燃尽所需时间越长。
这里有一个容易被忽略的细节:挥发分波动太大,比煤种“差一点”更麻烦。
一台按低挥发分煤设计的锅炉,突然改烧高挥发分煤,火焰可能烧到喷燃器口;反过来,高挥发分锅炉改烧低挥发分煤,着火延迟甚至熄火。
所以煤种稳定,比煤质“优”更重要。
灰熔点是仅次于发热量的关键指标。煤灰软化温度(ST)低于1350℃,锅炉就有结渣风险。尤其是高发热量的煤,炉内温度更高,如果灰熔点又低,结渣风险会成倍放大。
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