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煤质及粒度对层燃过程燃烧特性影响的研究
煤质及粒度对层燃过程燃烧特性的影响
随着能源消费的不断增加，人们对于使用煤作为主要能源的关注度也越来越高。其中，煤炭的燃烧过程成为了煤的利用中最关键的环节之一。层燃是指可燃物质在火焰的作用下，沿一个稍微倾斜的S形状通道（层状通道）流动，燃烧产生高温气体，同时使余热被强制循环，达到了热-气体交流的目的。而煤的结构与属性的不同对层燃过程中的燃烧特性有着不同的影响。本文主要从煤质和粒度两个方面展开，探讨其对层燃过程燃烧特性的影响。
一、煤质对层燃过程燃烧特性的影响
1.煤的含硫量
含硫率高的煤炭在燃烧过程中会产生大量的二氧化硫等有害气体，对环境有着很大的污染作用。在层燃过程中，高含硫率的煤容易在燃烧的时候形成薄的硫酸钠液滴，这些液滴会破坏燃烧室的墙壁和衬里，同时还会导致燃烧室的堵塞、磨损和燃烧效率低下等问题。
2.煤的水分含量
煤的水分含量会直接影响煤的着火温度，水分含量越高则着火温度相应越高。当水分含量高于20%时，燃烧出现困难，需要消耗更多的热量让水分蒸发，这也会影响燃烧的效率。因此，在选用煤炭时应注意其水分含量，选择水含量适当的煤炭才能更好地进行层燃过程。
3.煤的挥发分含量
煤的挥发分含量高，能够迅速加热真空室，促进层燃过程的进行。同时，挥发分也是煤的分解产物，它的生成可以进一步促进煤的燃烧。因此，挥发分含量对于层燃燃烧过程的速度和质量都有着直接的影响。
4.煤的灰分含量
煤的灰分含量越高，则燃烧前清洁度越重要。灰分的颗粒易形成残渣，残渣决定了燃烧效率，数值越高则燃烧效率越差。因此，在煤炭的选择过程中，需要考虑到煤的灰分含量，尽量选择灰分含量较低的煤炭才能达到更好的层燃效果。
二、粒度对层燃过程燃烧特性的影响
1.颗粒煤的燃烧速率
对于颗粒煤的燃烧过程来说，煤粒的大小与燃烧速率有着密切的关系。颗粒煤的燃烧速率越快，则其煤粒大小相对应地就要更小。因此，在煤的选择与煤粉的配比中，应严格控制粒径分布范围，这样才能够达到更好的燃烧效果。
2.煤粉颗粒的流动性
对于煤粉颗粒的流动性而言，其粒径值越大，则流动性能越差。煤粉颗粒存在的流动性决定了其在管道输送和层燃室中的均匀性，因此选择大小均匀、全面粉化的煤粉颗粒是很重要的。
3.煤粉颗粒的燃尽率
燃尽率是指煤炭在燃烧过程中的火焰温度、氧化剂与煤炭质量比以及混煤气流速度等各种因素所决定的。但是，这些参数都与煤粉颗粒的大小有着密切的关系。因此，在煤粉颗粒的选择过程中，应仔细考虑以上因素，确定颗粒煤的最佳粒径范围，以达到更高的燃尽率和更高的层燃效率。
总的来说，煤质和粒度是影响层燃过程燃烧特性的重要因素之一。煤质不同会对层燃的燃烧速率、燃烧产物和环境污染等方面产生不同的影响；煤粉的粒径分布范围、流动性和燃尽率等也能够影响层燃效率。因此，在选择煤炭和粉化过程中，都应对其与层燃过程的关系进行认真的研究和探讨。