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关于低挥发性煤炭的知识

在用量热仪等煤炭化验设备进行煤炭化验时，要注意，煤的着火与挥发分的质量和数量有关。根据我国发电用煤质量标准,干燥无灰基挥发分Vdaf小于20 %为低挥发分煤,小于6. 5 %为特低挥发分煤。

随着煤化程度的提高,挥发分含量减小,煤发热量中挥发分的发热量的比率降低,使煤的着火变得困难;煤的岩相结构也变化,煤化作用的加深使结构紧密而稳定,孔隙率小,这就使煤的磨碎性能减弱,反应性降低,燃尽变差。

因此,低挥发分煤的特点是着火与燃尽都比较困难,需要较高的着火与燃尽温度,以及较长的燃尽时间。有研究表明,无烟煤的着火发生在颗粒上,挥发分是在进一步的燃烧过程中析出的,挥发分对着火的影响不大。为获得满意的燃尽效果,无烟煤必须磨得更细,使其表面积增大,以加速着火与燃尽。一般说来, Vdaf可大致判别其着火、燃尽的难易程度。但在我国燃烧低挥发分煤的长期研究中发现,即使是Vdaf完全相同的两种煤,其燃烧特性也会相差甚远。因此,必须有更为可靠的判别数据。

研究表明,以煤粉气流的着火温度IT 来判断着火的难易程度较为确切, IT < 700 ℃为较易着火煤; IT = 700～800 ℃为中等着火煤; IT ≥800℃为较难着火煤。在我国诸多的低挥发分煤中,最难烧的要算是福建的加福无烟煤和河北的万年无烟煤,它们都属于极低挥发分煤, Vdaf均为4 %左右,着火温度IT 分别为970 ℃和1 100 ℃,极难着火;燃尽指数RJ 分别为2. 94 和2. 32 ,极难燃尽。加福无烟煤同时又为低灰熔点的中等易结渣煤。

为保证着火与燃烧的稳定性,其首要任务是必须采取有效的措施确保煤粉气流的及时着火。需要有较高的炉膛火焰温度和足够的煤粉颗粒停留时间,同时在炉膛内必须风粉混合及时而均匀。对一些低灰熔点的低挥发分煤,要在保证稳定燃烧的前提下,采取措施防止炉内严重结渣。

可以在水冷壁上敷设卫燃带，采用液体排渣，采用W或U型火焰的燃烧方式，如直流或旋流可以采用工大设计的燃烧器（稳燃效果不错的，做个广告），提高煤粉细度和一次风气流中的煤粉浓度。

不过有些措施不利于降低NOx，有结渣和高温腐蚀的倾向，可视其具体条件，采用相应的办法解决。但稳燃应该是首选。