第08课时单元_电厂热力设备及运行_第03章_辅机系统ppt课件.ppt

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1、华北电力大学环境科学与工程学院电厂热力设备及运行任课教师：杨官平二○一一年一月封面燃料特性煤粉制备锅炉通风第三章辅机系统第一节燃料特性燃料：指通过燃烧可放出大量热能的物质。动力燃料（也称锅炉用燃料）类型：固体燃料：包括煤、油页岩、木材等。液体燃料：包括重油、各种渣油、炼焦油等。气体燃料：包括天然气、高炉煤气、发生炉煤气、炼焦煤气等。我国的燃料政策：电站锅炉以燃煤为主，并且尽量燃用劣质煤。煤的组成成分煤的分析基准煤的基准之间的换算煤的发热量挥发分灰熔融性动力煤的分类主要内容：一、煤的组成成分煤的元素分析成分：测定煤中的碳、氢

2、、氧、氮、硫、水分、灰分质量百分数含量。比较复杂，主要用于锅炉的设计、燃烧计算（电力设计院、锅炉制造厂使用）。煤的工业分析成分：测定煤中水分、挥发分、固定碳、灰分质量百分数含量以及煤的发热量。简单，主要用于了解煤的燃烧特性（电厂使用）。方法:把煤样加热,先失去水分,然后隔绝空气继续加热,再失去挥发分,剩下的是焦碳（固定碳和灰分之和）。将焦碳燃烧,失去的是固定碳,余下的是灰分。1.煤的元素分析成分碳(C)含量:50～90%。是主要可燃元素,含量多少与地质年龄有关。煤的含碳量随地质年代增长而增加。无烟煤、烟煤、贫煤、褐煤、泥煤

3、、煤矸石形式:固定碳(单质状态)和挥发分碳。对运行的影响:含碳量高的煤，发热量高，但碳的着火点也高，所以含碳量高的煤着火和燃烧均较困难，含碳高的煤不易着火和燃尽。发热量:1kg纯碳完全燃烧生成CO2，放热32866kJ，1kg纯碳不完全燃烧时生成CO，仅放热9270kJ。氢(H)含量：3～6%。随地质年龄升高而降低。地质年代愈久的煤，含氢量愈少。形式：与氧结合生成水,或成为有机物。运行：含量越高，发热量高，而且容易着火燃烧。发热量：1kg氢完全燃烧时可释放120370kJ的低位热量。硫(S)含量:一般为<1～1.5%。无烟

4、煤、贫煤、劣质烟煤可达3～8%。形式:可燃硫:有机硫、黄铁矿硫（FeS2)不可燃硫（灰分中硫）:硫酸盐硫运行:生成二氧化硫,三氧化硫，对锅炉设备和环境危害很大。所以燃料中的硫是一种有害成分。对水冷壁、过热器的高温腐蚀；在尾部烟道对空气预热器的低温腐蚀和堵灰。大气中SO2会氧化成SO3并最终形成酸雨，酸雨对工业、农业都有十分不利的影响。发热量:低,9040kj/kg。氧(O)含量:1～40%。氧的含量随燃料地质年代的增长而降低，无烟煤1～2%，泥煤40%。形式:O与H或C结合,使可燃成分下降。运行:除游离氧可助燃外，化合氧是

5、不可助燃。可视为杂质。氮(N)含量:0.5～2%。形式:主要以有机氮形态存在。运行:在高温下形成NOx，它与碳氢化合物一起在紫外线照射下，会产生一种雾状光化学烟雾破坏大气臭氧层。所以燃料中的氮是一种有害成分。灰份(А)定义：燃料完全燃烧后形成的固态残余物的统称。含量:5～35%。运行：使燃料发热量下降,妨碍可燃物质与氧气的接触，影响燃料的着火和燃尽。当炉膛温度上升时，炉内受热面易结渣，严重时传热恶化，使蒸发量下降；过热器管易结渣爆管。烟气速度高时会引起飞灰对受热面的磨损。烟气速度低时会引起积灰。排入大气污染环境。灰分是影响

6、燃煤质量的主要成分，影响锅炉运行的经济性和安全性。水分(W)含量:2～50%。形式:外部水分(表面水分)-煤由于自然干燥所失去的水分；内部水分(固有水分或分析水分)-空气风干状态下仍残留煤中的水分。运行：降低可燃成分及热值；吸收热量，降低炉内温度，对燃烧不利；增大锅炉排烟容积、排烟热损失和电耗；引起低温受热面的积灰和腐蚀，煤粉制备困难。煤中元素分析成分小结可燃成分：碳(C)、氢(H)和硫(S)。不可燃成分：氧(O)、氮(N)、灰份(А)和水分(W)。有害成分：硫(S)、氮(N)、灰份(А)和水分(W)。2.煤的工业分析成分

7、工业分析成分:水分（Moisture）挥发分（Volatile）固定碳（FixedCarbon）灰分（Ash）分析标准：GB/T212-2008煤的工业分析方法。水分的测定外在水分的测定：原煤试样在温度为（20±1）℃、相对湿度为（65±1）%的空气中自然风干后失去的水分Mf。内在水分的测定：称取粒度为0.2mm以下的空气干燥煤样（1±0.1）g置于预先通入干燥氮气并已加热到105～110℃干燥箱中，烟煤干燥1.5h，褐煤、无烟煤、烟煤干燥2h，然后根据煤样的质量损失计算出水分的百分含量Mad。全水分的测定：原煤试样在温度

8、为105～110℃（褐煤相应的温度为145℃）的烘箱内约2h，使之干燥至恒重，其所失去的水分即为全水分Mar。灰分的测定称取一定质量的空气干燥煤样，放入马弗炉内，然后以一定速度加热到（815±10）℃，灼烧到恒重，并冷却至室温后称重，以残留物质占煤样原质量的百分数作为灰分Aad。挥发分的测定定义：失去水