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炉内辐射换热热工基础电/厂/热/能/动/力/装/置/专/业/教/学/资/源/库郑州电力高等专科学校火焰辐射01炉内辐射02目

录Content火焰辐射01电/厂/热/能/动/力/装/置/专/业/教/学/资/源/库炉内辐射换热电厂锅炉炉膛内燃料与空气发生强烈的化学反应，同时释放出热量，把燃烧产物烟气加热到很高的温度，在火焰中心区温度可高达1600℃以上。在高温下烟气主要以辐射方式传递热量。在高温下，燃烧产物呈现不同的发光性，称之为火焰。发光火焰半发光火焰不发光火焰按颗粒的不同，火焰分为三种类型。炉内辐射换热炉内辐射换热当气体燃料或没有灰分的其他燃料完全燃烧时，得到略带蓝色而近于无色的火焰，称为不发光火焰。这种火焰中没有固体颗粒，主要辐射成分是H2O、CO2，按气体辐射对待。液体燃料及预先没有与空气充分混合的气体燃料燃烧时，碳氢化合物高温裂解产生炭黑粒子，在燃烧器根部火焰发光，称为发光火焰。火焰气流离开燃烧器一段距离后，炭黑粒子逐渐燃尽，此时火焰不发光。炭黑粒子的辐射占主要地位。固体燃料燃烧形成半发光火焰。颗粒状固体燃料逸出水分和挥发物后余下焦炭粒子，焦炭粒子燃尽后形成灰粒。焦炭粒子和灰粒的辐射占主要地位，焦炭粒子的辐射力约占火焰总辐射力的25~30%，灰粒的辐射力约占火焰总辐射力的40~60%。炉内辐射02电/厂/热/能/动/力/装/置/专/业/教/学/资/源/库炉内辐射换热炉内辐射换热是指锅炉内燃料燃烧产生的火焰与四周受热面(水冷壁)之间以辐射方式传递热量的过程。火焰的辐射和吸收是在整个容积中进行的。火焰的辐射特性与所含固体颗粒的大小和数量有关。炉内辐射换热

炉内辐射换热的特点：(1)由于炉内燃烧过程与燃料的燃烧过程紧密联系，因而炉膛中不同部位的火焰温度变化很大炉内辐射换热(2)由于炉内火焰温度很高，而火焰冲刷水冷壁管的速度又不大，因而火焰与水冷壁管之间的对流换热量相对于辐射换热来说是很小的。因此，在计算中略去对流换热，突出辐射换热方式，所以水炉壁又称辐射受热面。炉内辐射换热根据这两个特点将火焰与四周水冷壁之间的热量交换简化处理：把与水冷壁相切的平面作为火焰辐射面，该表面温度为火焰平均温度Tf、黑度为火焰黑度εf。水冷壁表面温度Tw、黑度为εw。火焰与水冷壁之间的热量交换简化为两平行大平板(Af≈Aw)间的辐射

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