鈍體尾跡煤粉燃燒過(guò)程的研究

鈍體尾跡中煤粉的燃燒過(guò)程比較復(fù)雜，它除了上述均勻混氣回流區(qū)的零維穩(wěn)燃理論外，由于煤粉燃燒過(guò)程的特殊性，還有其他特殊規(guī)律。現(xiàn)在先來(lái)研究鈍體尾跡煤粉燃燒過(guò)程的特點(diǎn)。

1.煤粉燃燒是典型的多相燃燒過(guò)程

煤粉燃燒比均勻混氣復(fù)雜得多，它一般包括下列子過(guò)程：較長(zhǎng)的預(yù)熱時(shí)間，揮發(fā)分析出，快速熱分解和燃燒，焦炭的燃燒和燃荊在這個(gè)較長(zhǎng)的燃燒過(guò)程中，影響燃燒穩(wěn)定性的因素是多方面的，如煤的種類和成分不同、顆粒大孝表面及內(nèi)部的多孔性、孔隙率、燃燒過(guò)程的膨脹性、炭表面灰殼阻礙氧擴(kuò)散的因素，等等。這些過(guò)程和均勻混氣有較大的差別，是一個(gè)典型的多相燃燒過(guò)程。

3.燃燒煤粉的膨脹對(duì)火焰長(zhǎng)度的影響

煙煤在燃燒過(guò)程中揮發(fā)分析出后，形成中空球體，在快速熱解時(shí)，煤粒內(nèi)部的可燃物甚至向外噴射，使成熔融狀的煤粒發(fā)生膨脹，形成煤胞。如果煤粒疏松多孔，氧擴(kuò)散至內(nèi)部，使燃燒不僅在外表面，而且在內(nèi)表面進(jìn)行，火焰相對(duì)較短。煤粉磨粉機(jī)再生產(chǎn)煤粉設(shè)備中占據(jù)了一個(gè)比較重要的地位。對(duì)于揮發(fā)分較少的無(wú)煙煤，近似焦灰燃燒，幾乎沒(méi)有膨脹過(guò)程，反應(yīng)也不快，火焰拉的比較長(zhǎng)。而褐煤即使受到快速加熱也很少膨脹。因此，劣質(zhì)煤粉燃燒的火焰比較長(zhǎng)。

4.燃燒過(guò)程中煤粒的運(yùn)動(dòng)狀態(tài)及溫度

煤粉顆粒不是球形，它在力的作用下，特別是強(qiáng)旋流和回流區(qū)內(nèi)循環(huán)作用下，發(fā)生強(qiáng)烈的旋轉(zhuǎn)，每秒鐘甚至旋轉(zhuǎn)約1000次。在強(qiáng)旋流的流場(chǎng)中(旋流數(shù)S=1.o)，火焰長(zhǎng)度可以縮短為無(wú)旋火焰(S=o)長(zhǎng)度的1/3左右。

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