叙述燃煤的元素分析基,各种元素对锅炉的燃烧有何影响

1、煤叙述燃煤的元素分析基，各种元素对锅炉的燃烧有何影响碳氢氧氮硫水分灰分万华热电讲师：王发明煤的元素分析碳氢氧氮硫水分灰分C碳是煤中最主要的可燃元素，也是煤中最基本的成分，其含量约占40% 85%。C+O2=CO232866KJ9270KJ2C+O2=2CO碳的燃烧特点：碳的燃烧特点：不易着火，燃烧缓慢，碳本身在比较高的温度下才能燃烧。所以，煤的碳化程度越深，即含碳量越多，着火燃烧越困难。H氢是煤中发热量最高的元素，但其含量不多，且随着碳化程度的加深而其含量逐渐减少。2H2+O2=2H2O2143105KJ32866KJ氢极易燃烧，燃烧速度快氢极易燃烧，燃烧速度快22608KJH2C 由于氢燃烧

2、后生成水，水还要吸收一部分热量蒸发成由于氢燃烧后生成水，水还要吸收一部分热量蒸发成水蒸气，所以在锅炉中氢燃烧放出可利用的热量比上述值水蒸气，所以在锅炉中氢燃烧放出可利用的热量比上述值低，由于低，由于1KG1KG氢燃烧生成氢燃烧生成9KG9KG水蒸气，在烟气中，水蒸气的水蒸气，在烟气中，水蒸气的汽化潜热可近似认为是汽化潜热可近似认为是2512KJ/kg2512KJ/kg，所实际放出的有效热，所实际放出的有效热为：为： 143105-9 143105-9* *2512=1204972512=120497KJ/kgKJ/kgO氧是煤中的杂质，不能燃烧。 由于氧与燃料中的氢和碳组成化合物，如由于氧与燃

3、料中的氢和碳组成化合物，如COCO2 2、H H2 2O O等占据了可以燃烧的碳氢元素，使燃等占据了可以燃烧的碳氢元素，使燃料中的可燃元素相对减少，燃料的发热量降低。料中的可燃元素相对减少，燃料的发热量降低。N氮是煤中的杂质，其含量很少，对锅炉工作的影响不大。 但是在高温下，氮和氧会反应形成氮氧化但是在高温下，氮和氧会反应形成氮氧化合物，是一种有害元素，会污染大气。合物，是一种有害元素，会污染大气。S煤中的硫是由有机硫、硫化铁硫和硫酸盐硫三部分组成。前两种硫可以燃烧。称为可燃硫或挥发硫，后一种硫不能燃烧是灰分的一部分。SR+O2=SO232866KJ9044KJ 二氧化硫和三氧化硫气体，从烟囱

4、排出时会污染大气，对人体和动植二氧化硫和三氧化硫气体，从烟囱排出时会污染大气，对人体和动植物有害。物有害。S 硫是煤中的有害元素，虽然硫燃烧可以放出一定的热硫是煤中的有害元素，虽然硫燃烧可以放出一定的热量，但是它的燃烧产物二氧化硫和三氧化硫与烟气中的水量，但是它的燃烧产物二氧化硫和三氧化硫与烟气中的水蒸气结合时生成硫酸蒸汽，导致锅炉尾部受热面的酸性腐蒸气结合时生成硫酸蒸汽，导致锅炉尾部受热面的酸性腐蚀。蚀。C水分水分也是煤中的杂质。煤中的水分是由表面水分和固有水分所组成。 水分的存在不仅使煤中的可燃元素含量相对减少，而且煤燃烧时水分蒸发还要吸收热量，使煤实际发热量降低。 水分多的煤引燃困难，燃

5、烧时间延长，降低燃烧室的温度，使锅炉效率降低。表面水分是由于雨、露、冰、雪或在开采过程中进入煤中的水分，是由于雨、露、冰、雪或在开采过程中进入煤中的水分，依靠自然干燥可以除掉的；依靠自然干燥可以除掉的；固有水分是指煤在形成的过程中所拥有的，依靠自然干燥方法不能是指煤在形成的过程中所拥有的，依靠自然干燥方法不能除掉，必须把煤加热到除掉，必须把煤加热到102105102105，保持，保持13h13h才能除掉；才能除掉；灰分煤中含有的不能燃烧的矿物质在煤燃烧后形成灰分。灰分是煤中的主要杂质。 煤中的灰分含量越多，煤中的可燃成分越少，则煤的发热量越低。在燃煤中的灰分含量越多，煤中的可燃成分越少，则煤的

6、发热量越低。在燃烧过程中，灰分容易隔绝可燃物质与空气的接触，使可燃质不易完全燃尽。烧过程中，灰分容易隔绝可燃物质与空气的接触，使可燃质不易完全燃尽。灰粒随着烟气流动时，会造成锅炉受热面的磨损和积灰。灰分还可能引起结灰粒随着烟气流动时，会造成锅炉受热面的磨损和积灰。灰分还可能引起结渣，破坏锅炉的正常运行。而且灰分随烟气从烟批发价烟囱排出，还将污染渣，破坏锅炉的正常运行。而且灰分随烟气从烟批发价烟囱排出，还将污染环境。环境。 所以，灰分是煤中的有害成分。所以，灰分是煤中的有害成分。综上所述碳氢硫氮 氧 水分 灰分煤中最主要的可燃元素煤中单位发热量最高的元素煤中可燃而又有害的元素煤中的杂质元素分析基

7、及各元素对锅炉的燃烧的影响碳C氢H氧O氮N可燃硫Sdaf有机硫SO硫化铁硫SP杂质硫酸盐硫SS灰分A水分 M内在水分Minh外在水分Mf元素分析基碳C氢H氧O氮N可燃硫Sdaf有机硫SO硫化铁硫SP杂质硫酸盐硫SS灰分A水分 M内在水分Minh外在水分Mf干燥无灰基干燥基空气干燥基收到基工业分析水分M挥发分V灰分A固定碳FC煤中的氢、氧、氮、硫与部煤中的氢、氧、氮、硫与部分碳所组成的有机化合物加分碳所组成的有机化合物加热后分解热后分解, ,形成形成气体挥发气体挥发出出来来灰（A)、水分（M）对锅炉的燃烧的影响1M、A 高，煤中可燃成分相对减少，煤的热值低；高，煤中可燃成分相对减少，煤的热值低；

8、2M、A 高，M 蒸发、A熔融均要吸热，炉膛温度降低3M、A 高，增加着火热或包裹碳粒，使煤着火、燃烧与燃尽困难；4M、A 高，q2、q3、q4、q6 增加，效率下降；5M、A 高，过热器易超温；6M、A 高，受热面腐蚀、堵灰、结渣及磨损加重； 7M、A 高，煤粉制备困难或增加能耗； 挥发分（V）对锅炉的燃烧的影响V V的含量代表了煤的地质年龄，地质年龄越短，煤的碳化的含量代表了煤的地质年龄，地质年龄越短，煤的碳化程度越浅程度越浅,V,V含量越多含量越多。V V含量越多（含量越多（C C含量越少），含量越少），V V中含中含O O量亦多，其中的可燃成分相应减少，量亦多，其中的可燃成分相应减少，这时，这时，V V的热值低的热值低V V含量越多，煤的着火温度低，易着火燃烧含量越多，煤的着火温度低，易着火燃烧V V 多，多，V V挥发使煤的孔隙多，反应表面积大，反应速度加快挥发使煤的孔隙多，反应表面积大，反应速度加快V V 多，煤中难燃的固定碳含量便少，煤易于燃尽多，煤中难燃的固定碳含量便少，煤易于燃尽V V 多多，V V着火燃烧造成高温，有利于碳的着火、着火燃烧造成高温，有利于碳的着火、燃烧燃烧含碳量（FC）、硫分（S）对锅炉的燃烧的影响含碳量（FC）C C 高，热值高；但不易高，热值高；但不易着火燃烧；着火燃烧；硫分（S） 可燃硫的热值低，含量少，对煤