2018年5月26日 作者：三河机械 文章来源于：http://www.shnmj.com
近年来随着工业废渣的广泛利用，水泥配料中 混合材品种越来越多，这些物料含湿量较高，在使用前须进行烘干处理。水泥厂烘干系统通常选用的热源多为
沸腾炉，而许多老式沸腾炉炉温低、能耗高、结渣频 繁、操作管理比较困难等问题仍十分突出。本文通过分析其燃烧特性，针对各影响因素提出工艺结构的改进，取得了高 效节能烘干的预期效果。
燃料挥发分、水分及含碳量的影响在沸腾炉的燃烧过程中，挥发分和水分主要是影响燃烧速度。特别是在点火时，首先需加热燃料蒸发去除水分，一般当燃料水分从 15﹪～ 18﹪ 增加到 22﹪ ～ 26﹪ 时 , 炉膛截面单位时间通过的重量负荷就会从 1250 ～ 1315kgf · m -2 · h -1 降低到 750 ～ 890kgf · m -2 · h -1 ，同时会使炉膛中 心区的燃烧强度减小，使其温度平均水平从 985 ～ 1020 ℃ 降低到 628 ～ 705 ℃，导致燃烧过程的稳定性降低 。特别是全部燃用低热值劣质煤或煤矸石时，其燃烧效率主要取决于含碳量的燃烬程度。灰分含量的增加使能够在炉膛中燃烧的燃料量减少，并且促使灰渣中机械不 完全燃烧热损失增加约 6﹪ ～ 18﹪ 左右。
燃料粒度的影响
在燃料刚进入炉膛时 , 细颗粒燃料的温度升高比粗颗粒快得多，因此，着火先从细颗粒煤开始。对于煤粒而言，煤颗粒越细，比表面积越大，燃烧越剧烈，单位时间释放热量越多，燃烧越 充分。但对于不同种类的燃料，相同粒度下的燃烬率有所差异，通常情况下，随着煤的粒度不均匀性增加，处在 800 ～ 1000 ℃之间的沸腾床底部的温度会降低，化学不完全燃烧导致的热损失增加约 5﹪ ～ 10﹪ 左右，点火时间及难度明显增加。
气流相对速度及湍流供氧关系
增加沸腾炉内部高温介质与颗粒之间的相对速度，会使固体燃料燃烧时间明显缩短，在燃料沸腾并形成悬浮状态时，导热系数随着鼓风速度的增加而增 大，当其增加到一定程度后，颗粒与空气之间的混合达到相对均匀程度，有助于沸腾床的温度均匀，并使其创造一定的条件，使在有氧区内产生的 CO 不再停留在颗粒间的槽道中，而是迅速通过炉内火焰回流区与空气流中的氧混合燃烧。沸腾炉内的气流运动可分为湍流区和喷流区。湍流区有利于强化燃料和氧化剂 的混合，对燃料和热介质起到充分的搅混流动作用，使炉内燃料随着气流运动呈如图 4 所示的循环状态，此时炉内气—固混合速度及均匀性加强，促使燃料迅速升温达到着火温度，降低燃烧过程中发生粘捻的可能性和减少结渣现象的产生。
鼓入的风量
为了保证合理燃烧，供给足够的空气量，考虑到炉内混合效果不可能完全理想化的，所以要求供给的空气量有一定的过剩。否则燃烬区的氧浓度 将会很低，使燃烬过程拖得很长，增加了燃料不完全燃烧的热损失。过量空气系数对不完全燃烧引起的热损失由图 3可见，过量空气系数存在着一个合理的区域值，说明过量空气对燃烧的影响，既可提高烟气特别是燃烬区的氧浓度，从而使整个燃烧时间缩短；但在过量空气过低 或过高时，也会使燃烧温度降低，燃烧时间减慢，导致燃料的不完全燃烧热损失加大。加煤量和鼓入的风量合理配合是充分燃烧的基本条件。一是具备适宜的风、煤 比，通常选用1.15～1.25﹕1；二是确保燃料和风的混合均匀，炉内局部氧气浓度太低，则此处的燃烧过程将被推迟，产生燃烧不完全甚至局部结渣的现象
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