理想煤粉濃度的物理化學過程分析

理想煤粉濃度的物理化學過程分析

用煤粉氣流著火熱的概念分析理想煤粉濃度的存在是比較宏觀的。較為深入的微觀方法應研究理想煤粉濃度的物理化學過程。

煤粉顆粒著火和燃燒的物理化學過程，包括煤粒中水分蒸發、熱解、揮發分析出、可燃氣體著火和燃燒(均相模型)，也包括焦炭的引燃或者是揮發分析出、著火和焦炭同時著火(異相模型)，甚至在比異相反應著火點更低的溫度下焦炭著火，也就是說，揮發分及焦炭的燃燒並非兩個孤立的過程。

但是，大量試驗證明，揮發分在析出過程中即可發生著火，而焦炭的著火要在被加熱一段時間並達到著火溫度後才能被點燃。煤粉磨粉機再生產煤粉設備中占據了一個比較重要的地位。也就是說，發生均相著火或異相著火取決於顆粒表麵的加熱速率及揮發分析出速度之比。當揮發分的析出速率高於顆粒表麵加熱速度，將發生均相著火;否則發生異相著火。

實際上，煤粉氣流的著火比單純的均相和單純異相著火更複雜。原因之一是，煤粉粒徑是寬篩分的，分布很不均勻，著火反應速度大不相同;其二是煤粒子的著火和環境關係較大，除了煙氣的對流換熱，還有爐牆和火焰的輻射、粒子和粒子之間的相互作用、高濃度煤粉之間的相互屏蔽、粒子對湍流運動的影響等，這就是下麵將要討論的理想煤粉濃度的物理化學過程。

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