煤粉的热平衡、着火与熄火 粉煤灰可作为高性能超细掺合料

2018年，中国共开采煤炭35.46亿吨，世界第一，占全球煤炭总产量的一半; 中国的生铁产量7.7亿吨. 随着工业生产的飞速发展，工业固体废弃物日益增多，数额巨大，以粉煤灰为例，年产生量达6亿吨之多， 成分复杂，处理难度较大。

热平衡、着火与熄火

众所周知，温度对于燃烧反应速度具有十分巨大的影响。但是反过来说，燃烧反应速度又要影响温度，因为气体温度毕竟决定于燃烧过程中产热和散热之间的热平衡。煤粉制备需要一套很严密的煤粉制备系统。只有当反应都有足够的时间达到它们的平衡状态时，才能达到热力学平衡。当达到了这种热力学平衡状态时，就认为它已燃烧完全。在煤粉燃烧室内，燃料的停留时间是有限的，可能只有一、二秒钟甚至更短些。下面我们将研究当停留时间不足以完全燃烧全部燃料时，将会产生什么样的结果。

还要研究的另外一种平衡，通常称为热平衡，是由燃烧室内的放热速度与从里面带出热量的速度之间的平衡引出来的。研究可能存在的平衡状态，有助于对着火与熄火现象的问题时称曲面商器的执力特性。

影响燃烧稳定性的因素

某些输入条件的暂时波动，如燃料量和入口温度，较容易引起熄火，这就提出了能否以此：来分析暂态影响的问题。前面的分析只是用于假定输入条件保持不变的稳定状态;在所涉及的这些输入条件改变的场合，需要假设，与悬浮物温度对它作出反应时所需的时间相比，这些变化是缓慢的。反应所需时间可能与停留时间相差不多。如果在这个意义上输入条件的波动是缓慢的，就可采用上述分析。但是，如果波动比悬浮物温度反应更迅速.就不能采用上述分析，而需要一种适合于暂态工况的分析方法。

原则上煤粉炉的燃烧热工况在负荷过高和过低时都有熄火危机。但是，因为煤粉炉的炉膛非常大，气体在炉膛内的停留时间相对于其它动力机械燃烧室来说是相当大的，所以在负荷高时发生的熄火危机在煤粉炉的实际运行中还不会遇到。

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