文档介绍:《锅炉原理》备课笔记2
第二章燃料
§2-1锅炉用燃料
电厂是消耗燃料的大户,越发达的国家电厂消耗的燃料越多。
三种状态的燃料:固体、液体、气体。我国煤是主要燃料,占总燃料发热量的90%,其他的燃料很少。石油不到10%,天然气不到10%(石油和天然气之和为10%左右)。而美国的石油和天然气之和高达50%,比我国的条件好。
我国电站锅炉利用燃料的原则:电站锅炉尽量利用比较差的燃料,把好燃料让给其他的部门,因为电站对燃料的燃烧研究最好。
我们这个锅炉原理课程介绍的是燃煤锅炉。
§2-2煤的成分
元素分析和工业分析
元素分析定义:元素分析一般指分析燃料中的碳(C)、氢(H)、氧(O)、氮(N)、硫(S)五种元素。这个方法、这个结果叫元素分析。
:现有的分析方法中不能直接分析煤中有机物的各种化合物,很多物质在分析的过程中分解。所以一般用煤的元素分析表示煤的有机物特性。
?有一些化合物在煤的燃烧前后没有改变,就是他们不参与燃烧。分析他们的元素组成对于锅炉燃烧没用。这里指的就是煤的水分和煤的灰分。
:碳(C)、氢(H)、氧(O)、氮(N)、硫(S)、灰分、水分。
。有这个方面的国家标准,可以查阅。简单说来就是把煤制成煤样(磨成煤粉),在炉子里加热。先失去的是水分。紧接着燃烧煤粉。分析燃烧产物可以知道煤粉的元素分析成分。最后剩下的是灰分。
(C)、氢(H)、氧(O)、氮(N)、硫(S)五种成分。因为这个五种成分和燃烧有关。其余的灰分和水分和燃烧无关(不参与燃烧)。但是灰分和水分是煤里面都有的,也占一定的百分比,因此元素分析成分包括七种成分。
工业分析的定义:分析煤粉中的灰分、水分、挥发分和固定碳的分析。
。元素分析比较复杂,一般发电厂不能做。而煤又要进行快速分析,以指导运行。所以用比较简单的工业分析。
:灰分、水分、挥发分和固定碳。
:和元素分析近似,也借助于燃烧。把煤样加热,先失去水分,然后隔绝空气继续加热,再失去的是挥发分。剩下的是焦碳(固定碳和灰分之和)。把焦碳燃烧,失去的是固定碳,余下的是灰分。
,让运行人员掌握煤种的变化情况,有利于锅炉运行。
煤的成分常将各个成分用百分比表示。
,有的高达90%,最少也有50%。是煤的发热量的主要来源。其中一部分与其他元素化合,其余是单质状态,称为固定碳。固定碳多了不容易着火。所以含碳多的煤不好着火。
~6%的范围内。一部分和氧结合成水;另一部分在有机物中,我们在元素分析中的氢就是这一部分。在加热的时候形成氢气或各种碳氢化合物,容易着火和燃烧。氢的发热量很高。
,不能燃烧;另一部分和碳化合成碳氢化合物,可以燃烧。含量差距很大,最高达40%。随着煤化程度的提高,含量降低。
,~%。在燃烧的时候有很少一部分与氧化合成氧化氮()。
:有机硫、黄铁矿硫(FeS2)和硫酸盐硫(CaSO4、MgSO4、FeSO4等)。一