煤的燃烧基本理论资料
- 格式:ppt
- 大小:8.15 MB
- 文档页数:55
煤燃烧主要发生反应的化学方程式煤燃烧是一种复杂的化学反应过程,涉及多个反应步骤。
主要的燃烧反应可以用以下方程式表示:C + O2 → CO22C + O2 → 2COC + 1/2O2 → CO这些方程式代表了煤的三种不同燃烧方式。
下面我将逐步解释这些反应,并符合标题中心扩展下的描述。
煤燃烧的基本原理是煤中的碳与氧气发生反应,生成二氧化碳和一些其他气体。
这些反应是放热反应,也就是产生热能的过程。
第一个方程式表示的是完全燃烧的情况。
在充足的氧气存在下,煤中的碳与氧气反应,生成二氧化碳。
这是煤燃烧最理想的情况,也是最充分利用煤的能量的方式。
二氧化碳是一种温室气体,对全球气候有着重要影响。
第二个方程式表示的是不完全燃烧的情况。
当氧气供应不足时,煤中的碳与氧气反应,生成一氧化碳。
一氧化碳是一种无色无味的有毒气体,对人体和环境都有害。
因此,不完全燃烧的情况应尽量避免。
第三个方程式表示的是在非常缺氧的条件下,煤中的碳与氧气反应,生成一氧化碳。
一氧化碳是一种无色无味的有毒气体,对人体和环境都有害。
因此,非常缺氧的条件下的燃烧情况也应尽量避免。
煤燃烧主要发生的反应包括完全燃烧、不完全燃烧和非常缺氧燃烧。
完全燃烧是最充分利用煤能量的方式,生成的产物是二氧化碳。
不完全燃烧和非常缺氧燃烧则会生成一氧化碳,对人体和环境有害。
因此,在煤燃烧过程中,我们需要保证充足的氧气供应,以避免不完全燃烧和非常缺氧燃烧的情况发生。
这些化学方程式描述了煤燃烧的基本反应过程,但实际的煤燃烧过程还涉及其他复杂的反应,例如煤中的硫和氮与氧气的反应,会生成二氧化硫和氮氧化物等有害气体。
因此,在实际的煤燃烧过程中,还需要采取一系列措施来减少这些有害气体的排放,以保护环境和人类健康。
总结起来,煤燃烧主要发生的反应包括完全燃烧、不完全燃烧和非常缺氧燃烧。
完全燃烧是最理想的情况,生成的产物是二氧化碳。
不完全燃烧和非常缺氧燃烧会生成一氧化碳,对人体和环境有害。
煤自燃参数
煤自燃是指煤在无外界火源的情况下,在一定条件下自行燃烧的现象。
煤自燃参数是指影响煤自燃过程的各种因素,包括煤的成分、含水率、粒度、储存方式等。
煤的成分对其自燃性能有着重要影响。
不同种类的煤具有不同的成分,其中含有的挥发分和固定碳含量是决定自燃性能的关键因素。
挥发分是指在加热过程中从煤中挥发出的气体和液体物质,而固定碳则是指在加热过程中残留的固体物质。
一般来说,挥发分含量高的煤更容易自燃,而固定碳含量高的煤则较难自燃。
煤的含水率也对其自燃性能有一定影响。
含水率较高的煤由于水分的存在,可以降低煤的自燃倾向。
因为水分具有降低煤的燃点和吸热效应的作用,从而减缓了煤的自燃速度。
而含水率较低的煤则容易发生自燃,因为水分的减少使得煤的易燃物质更易暴露在空气中。
煤的粒度也是影响煤自燃性能的重要参数。
煤的颗粒越细,其表面积就越大,与空气的接触面积也就越大,从而更容易发生自燃。
因此,细粒煤比粗粒煤更容易自燃。
储存方式也会对煤的自燃性能产生影响。
如果煤的堆放方式不当,容易导致煤堆内部的温度升高,进而引发自燃。
因此,在煤的储存过程中,应注意保持良好的通风条件,避免煤堆内部温度过高。
煤自燃参数包括煤的成分、含水率、粒度和储存方式等因素。
了解这些参数对煤的自燃性能的影响,可以帮助我们更好地预防和控制煤自燃事故的发生,确保煤的安全储存和使用。
说明粉煤燃烧的基本过程。
粉煤燃烧是指将煤炭经过破碎、磨煤等工艺处理后,被制成细小颗粒的煤粉,在一定条件下与空气进行燃烧反应的过程。
粉煤燃烧是一种重要的能源利用方式,广泛应用于发电、工业生产以及家庭供暖等领域。
下面将详细介绍粉煤燃烧的基本过程。
粉煤燃烧过程主要包括预处理、燃烧反应和燃烧产物排放三个阶段。
首先是预处理阶段,煤炭经过破碎、筛分等工艺,将其碎块煤转化为适合燃烧的粉煤。
这一步骤可以增加煤粉的挥发份和可燃成分,提高燃烧效率。
接下来是燃烧反应阶段。
粉煤需要与一定量的空气在适宜的条件下进行反应才能释放热能。
首先,在燃烧设备内部,通过给粉煤喷油嘴喷入适量的空气,实现煤粉与空气的混合,形成煤粉-空气悬浮云。
然后,在适宜的温度和压力下,点火使煤粉燃烧起来。
在点火初期,煤粉颗粒表面的挥发份开始释放,形成一层煤气云包围在粉煤颗粒周围。
接着,在高温下,挥发份开始分解并发生燃烧反应,产生大量的燃烧产物,如水蒸气、二氧化碳、一氧化碳等。
同时,煤炭中的碳元素继续氧化,释放出更多的热能,进一步维持燃烧反应。
这个过程会一直持续,直到煤粉完全燃烧为止。
最后是燃烧产物排放阶段。
粉煤燃烧会产生各种燃烧产物,其中包括大量的二氧化碳、一氧化碳、氮氧化物等。
这些产物需要通过烟囱排放到大气中,对环境产生一定的影响。
为了减少对环境的污染,燃烧设备需要通过脱硫、脱氮等净化装置将燃烧产物进行处理,达到减少排放的效果。
总的来说,粉煤燃烧是一种将煤炭通过破碎、磨煤等工艺制成细小颗粒,在适宜条件下与空气进行燃烧反应的过程。
它具有高燃烧效率、广泛应用等优点,但同时也会产生一定的燃烧产物排放。
因此,人们需要在粉煤燃烧过程中加强对排放物的净化处理,保护环境、促进可持续发展。
煤炭的燃烧过程如何?煤炭是一种常见的化石燃料,其燃烧过程涉及到一系列复杂的物理和化学反应。
了解煤炭燃烧过程的基本原理,有助于我们更好地理解能源转化的机制和环境保护的重要性。
本文将以有序列表的形式介绍煤炭的燃烧过程。
一、预热和失水在燃烧之前,煤炭通常需要进行预处理,以提高燃烧效率。
首先,煤炭中的某些成分会在100摄氏度左右蒸发,这个过程称为失水。
煤炭中的水分含量越高,其燃烧过程中需要消耗的热量越多,因此在工业和能源生产中,通常会对煤炭进行干燥处理。
二、热解和燃烧煤炭的燃烧过程可分为两个阶段:热解和燃烧。
热解是指在高温下,煤炭中的有机化合物分解成气体和固体产物的过程。
在这个过程中,煤炭中的碳、氢和氧原子重新组合形成一系列产物,如一氧化碳、氢气和甲烷等。
这些气体可以继续燃烧,产生热量和二氧化碳。
同时,煤炭中的灰分和硫分等无机物也会在热解过程中释放出来。
三、气相和固相反应煤炭的燃烧过程中存在着气相和固相两种反应。
气相反应是指在高温下,煤炭燃烧产生的气体与空气中的氧气发生反应,生成二氧化碳和水蒸气等产物。
固相反应是指煤炭中的颗粒物质,在高温下分解和燃烧,形成烟尘和灰渣等固体产物。
这些反应过程共同发生,决定了煤炭的燃烧效率和产物的生成。
四、燃烧的影响因素煤炭的燃烧过程受到多种因素的影响。
首先,煤炭的品质和组成决定了燃烧的效果。
高品质的煤炭通常含有较多的碳和较少的矿物质,因此其燃烧效率更高。
其次,煤炭的粒径和填充密度也会影响燃烧反应的速率和程度。
此外,煤炭的供气速度、气体混合程度和燃烧温度等操作参数也会对燃烧过程造成影响。
五、环境问题和煤炭燃烧尽管煤炭是一种主要的能源来源,但其燃烧过程也带来了严重的环境问题。
煤炭燃烧释放出的二氧化碳是温室气体的主要来源之一,对全球气候变化产生重大影响。
此外,煤炭燃烧还会释放出大量的有害气体和颗粒物,造成空气污染和健康问题。
因此,减少煤炭的使用和改善燃烧技术,已成为全球范围内的重要课题。
煤的燃烧过程及燃烧条件煤的燃烧是复杂的物理化学过程,煤进入炉内,收到高温烟气的加热,温度逐渐升高,在此期间经历干燥、干馏、挥发分着火燃烧、焦炭燃烧、焦炭燃尽等各个阶段。
1、干燥:煤被加热时,首先是水分不断蒸发,煤被干燥,显然,煤中水分多,干燥多消耗的热量也多,时间也长。
2、干馏:煤被干燥后,继续被加热,达到一定温度就开始析出挥发分,同时生成焦炭,即是煤的干馏过程,每种挥发分越多,开始析出挥发分的温度越低,加热的温度越高,时间越长,析出的挥发分越多,因此,测定挥发分时规定了加热的温度和时间.挥发分多,其中碳氢化合物也越多,重碳氢化合物在高温、缺氧的条件下,会进行热分解,形成微笑的碳粒,称为炭黑。
由于碳粒很小很轻,在炉内不易烧掉而随烟排走,形成黑烟,为了使燃烧充分,不冒黑烟,必须保证挥发分燃烧所需足够高的温度和充足的空气,例如加装二次风。
只有当挥发分达一定浓度,而且到一定温度时,才能着火燃烧,干馏阶段为燃烧前的准备阶段。
煤在燃烧的准备阶段中,非但不放热而且要吸收热量,所以必须组织好热量供应,其热源来自炉膛火焰或高温烟气、炽热的炉墙和炉拱等。
热量供应情况就决定了准备阶段的时间长短。
3、挥发分着火燃烧:煤继续被加热,挥发分不断析出,而且温度也随之提高,挥发分中可燃物质与氧气的化学反应也在逐渐加快,当挥发分达到一定温度和浓度时,化学反应速度急速加快,着火燃烧,形成明亮的黄色火焰,这里,挥发分要加热到一定的温度时个重要条件。
不同的煤的挥发分着火温度时不一样的,通常我们将挥发分着火温度看成煤的着火温度,挥发分燃烧时放出热量,将焦炭加热到赤红程度(已达到能够着火的温度),但是焦炭并不会立刻燃烧,因为挥发分包围了焦炭,挥发分首先遇氧将氧耗掉了,氧气不能扩散到焦炭的表面,焦炭只能被加热而不能燃烧。
挥发分多,着火温度低,着火容易;挥发分少,着火温度高,着火困难.4、焦炭的燃烧:当挥发分基本烧完以后,氧气不能扩散到焦炭表面上,焦炭开始着火燃烧,并发出较短的蓝色火焰。