如何提高燃烧效率

燃烧过程在电力生产、钢铁炼制、水泥煅烧、工业加热、建筑采暖、运输驱动、火灾防护、材料合成等诸多方面都有着广泛的应用，所以，提高燃料利用率和燃烧过程的效率、推动燃烧技术的发展、设计经济高效的燃烧装臵、控制并减少各类燃烧污染物的排放以及规避预防火灾等不利燃烧事

件是非常重要的。

我国是一个以煤为主的能源消费大国，能源资源与环境污染是能源发展的主要制约因素，大力开发和利用高效清洁的能源转换技术极为重要.在上述背景下，低热值燃料的利用得到极大关注，它主要有以下几个来源：工业生产过程中产生的低热值燃气，如高炉煤气、炼油伴生气、瓦斯气；生物质热解气化产物，包括生活垃圾焚烧；由生物质气化产生的燃气及工业生产废气等.这些低热值能源资源的利用可扩大燃料来源，不仅处理了生产和生活的废气和垃圾，也满足了工业生产低污染排放和净化生活环境的要求. 低热值燃气利用的问题在于燃烧速率低导致了火焰传播速度小，不易稳定燃烧，火焰组织困难，需要针对低热值燃气开发燃烧技术.

通过改变当量比和旋转角速度，对旋转流中甲烷/空气预混合火焰进行了数值解析，并对火焰稳定机理进行了探讨，得到了一些对开发新型燃烧器具有指导意义的结果：

(1) 在旋转流中，燃烧场的压力分布在火焰前端未燃部

分的轴向逆压区，逆压梯度迫使进入管道的甲烷/空气高速

预混气减速，使火焰能在高速气流中稳定.

(2) 火焰传播速度随旋转速度增加呈线性增大趋势，量

级可达每秒数十米，不同当量比下的增大趋势几乎相同；不同当量比下的火焰传播速度的差异很小，在层流燃烧速度量级.

(3) 当混合气的进口速度为均匀分布时，旋转流中预混

合火焰的燃烧效率随旋转速度的增加而减小；改变进口气体速度分布，如减小圆管外测的进口速度可以增大火焰面面积，提高燃烧效率.

循环流化床锅炉(CFB)燃烧技术是近20年发展起来的新

型燃烧技术。它具有燃料适应广、燃烧效率高、氮氧化物排放少、负荷调节比大、负荷调节快、灰渣便于综合利用等突出优点。大容量的循环流化床电站锅炉已在发电行业中广泛推广和应用, 但和煤粉炉相比, 该锅炉燃烧效率低。

影响循环流化床锅炉燃烧效率的主要因素有: 粒径及其分布, 流化速度, 分离器效率, 过量空气系数, 密相区内床温和一、二次风配比。

（1）、采用高效新型蜗壳式旋风分离器来提高分离效率。

（2）、在优化设计基础上, 将旋风分离器中心筒直径由

115m减为112m, 有效提高了分离效率。

（3）、对于采用高温分离器的循环流化床锅炉, 一般控制返料温度比料层温度高20～30℃即可以保证锅炉稳定燃烧, 同时又可起到调整燃烧的作用。运行时应控制返料温度最高不要超过1000℃。

（4）、合理提高料层厚度。一般将料层差压控制在810～915kPa, 料层差压的大小由炉底放渣来控制。

（5）、控制适宜的床温。一般床温应低于灰熔点100～150℃, 当床温高于灰的变形温度时, 锅炉易高温结焦, 难以维持正常的流化状态。

（6）、炉膛出口氧量值要适宜。

（7）、合理调节一、二次风配比一次风应满足最低流化需要, 二次风的作用是补充一次风的不足, 提高分离器效率, 增加物料循环量, 提高稀相区物料浓度和炉膛差压, 增加物料在炉内的停留时间。

（8）、燃煤粒度要适宜合理的燃煤粒度是保证锅炉正常燃烧效率的基本条件, 运行中为提高燃烧效率和燃烧速度,矸石和煤的粒径应控制在0 ～8mm。

（9）、给煤口和排渣口错开使用循环流化床锅炉给煤口和放渣口成对应关系。

（10）、负压不能太大负压过大、流化风速太低均会降低分离器效率, 增加飞灰含碳量。实际运行中炉膛出口处负

压维持在+ 5～- 10Pa1, 可以延长细小颗粒在炉内的停留时间, 使物料燃烧更充分。

（11）、增加飞灰回送系统收集部分电场飞灰输送至炉膛重新燃烧, 一方面增加稀相区物料浓度和传热效果, 另一方面可使部分未充分燃烧的飞灰重新参与燃烧, 进一步降低飞灰含碳量。

（12）、优化布风板通风结构, 改善流化质量。

12级热动2班

白书霞20120390202