沥青混合料搅拌设备烘干系统煤粉的选用
发布时间:2013-06-15
来源:中国自动化网
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应用案例
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沥青混合料搅拌
导读:
【摘 要】近年来,煤粉燃烧器在我国沥青搅拌领域广为应用,重新整合了行业能源分配特点。当前国际能源紧缺背景下,煤粉燃烧相关研发和生产企业对我国煤炭资源的合理利用,做出了突出的贡献。在我们庆幸见到了以煤代...
【摘 要】近年来,煤粉燃烧器在我国沥青搅拌领域广为应用,重新整合了行业能源分配特点。当前国际能源紧缺背景下,煤粉燃烧相关研发和生产企业对我国煤炭资源的合理利用,做出了突出的贡献。在我们庆幸见到了以煤代油的“利”时,还必须要足够地重视“义”,煤质要求就是这个“义”,绝对容不得半点马虎。有些人误以为煤都差不多,拿来就可以烧,甚至误解煤粉燃烧器就是什么煤粉都能烧的装备!其实不然,即便相同条件,只要一个特性指标变化,煤的燃烧特性便会受影响。不合格煤粉的应用,不仅会给客户带来诸如断火、结焦、难清渣、频繁维护、布袋损伤、除尘效率下降等等不利因素,更严重的是可能会造成路面施工质量下降、寿命缩短,造成路面翻修等严重的后果。前年云南某标段高速公路上,业主要求沥青搅拌设备上禁止使用煤粉燃烧器,就是一个真实的写照。
【关键字】煤质要求 挥发分 水分 灰分 硫分 灰熔融特性 煤粉燃烧新概念
在2006年上海宝马展,南方路机推出了沥青混合料搅拌设备烘干系统煤粉燃烧的最新概念――NCB系列煤粉燃油燃烧器。这不仅仅是对煤粉燃烧特性的深刻理解,更是对能源的合理利用、对生态平衡和环境保护的一种积极宣导。煤粉燃烧器对煤质有着严格的要求,下面将用大量篇幅对煤质加以介绍,希望能给业内朋友起到抛砖引玉之用。
一、煤质要求
因煤的生成年代、煤化程度等因素的影响,各种煤质千差万别。
1、煤的基本种类
褐 煤――形成年代最短,热值较低,燃点低,挥发分高,一般在40%以上,容易着火。但一般灰分较高、煤灰熔融温度低、易结渣,水分大,燃烧时火焰大、冒黑烟。我国褐煤储量很少且分布极为不均,仅占全国煤炭总储量的13%左右。褐煤一般适用于汽化、液化及汽油、柴油等化学产品的深加工。
烟 煤――形成年代比褐煤要长,煤化程度较大,热值和燃点适中,挥发分较高,一般在14~37%之间,较易着火。我国烟煤储量最为丰富,占我国煤炭总储量的75%左右。适用于工业一般应用,是主要的动力用煤。
无烟煤――煤化时间最长,挥发分低,一般都小于10%。硬度大、热值高、燃点高,不易燃烧,燃烧时烟少、火苗短,不易燃尽。质量好的无烟煤可作气化原料、高炉喷吹和烧结铁矿石的燃料以及作铸造燃料等,是火力发电的主要煤种之一。
贫 煤――形成年代和煤化程度都介于烟煤和无烟煤之间,挥发分在10%~20%之间,其燃烧性能优于无烟煤,但仍属于反应性能较差的煤种。
除上述四种常见煤种外,介乎期间的通常还可细分为:长焰煤、不粘煤、弱粘煤、气煤、泥煤、肥煤、焦煤、瘦煤等。
2、影响煤燃烧特性的常规指标
鉴于篇幅所限,文中主要介绍我们必须关注的煤的挥发分、水分、灰分、硫分以及灰熔融特性和发热值。其中挥发分、水分、灰分、灰熔融温度和发热值等指标都严重地影响着煤的燃烧效果。
挥发分――煤中的有机物质受热分解产生的可燃性气体或汽体物质,以芳香烃及芳香族化合物为主。它是对煤进行分类的主要指标,并被用来初步确定煤的加工利用性质。如果燃烧条件不适当,挥发分高的煤燃烧时易产生未燃尽的碳粒,俗称“黑烟”,并产生更多的一氧化碳、多环芳烃类、醛类等污染物,热效率降低。因此,必须根据煤的挥发分选择适当的燃烧条件和燃烧设备。
水 分――通常以外在水分、内在水分和结晶水三种状态存在,合称为煤的全水分。一般以煤的内在水分作为评定煤质的指标。从煤的加工利用来看,水分是煤中的“杂质”,多充当不利的成分:在贮存过程中,会加速风化、破裂,堵塞储存斗及输送管道,甚至引发自燃;在运输时,增加了运量和运费、浪费运力;燃烧时,对水分的加热、气化和过热上都吸收大量热,降低有效的发热量;在北方的冬天,水分还会使煤冻结,造成装卸困难。仅在煤球和煤砖压制时,为了成型才有适度的水分需求。
灰 分――在规定条件下,煤完全燃烧所剩下的固体残渣。灰分对煤的可燃性指数有较大的影响,相同挥发分的烟煤,当灰分增大时,可燃性指数几乎是呈线性减小,而着火温度则呈线性升高――灰分越高,热效率越低。
灰分十分复杂,成分不同直接影响到灰熔融特性。灰分熔点低的煤燃烧时,会给生产操作带来:熔化的灰分易结渣,影响煤的气化和燃烧,排渣、清渣等困难。为此,在评价煤的工业用途时,必须严格要求煤的灰分,并控制住煤灰熔融温度。
硫 分――煤中的有害杂质,虽然对煤燃烧本身没有影响,但它的含量太高,会造成设备的腐蚀和对环境的污染,国内一般工业用烟煤的硫分要求小于1%。
除以上特性指标外,发热值也是必须考虑的一个重要指标。发热值的降低意味着理论燃烧温度的下降,即炉内温度水平下降,这对煤粉着火和燃尽是极为不利的,发热值降低往往导致燃烧损失增大,燃烧器的经济性变差。发热值低到一定程度,还将引起燃烧不稳定,灭火“放炮”,不投油助燃无法稳定燃烧等后果。
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