混煤的特性及对燃烧的影响

第一篇：混煤的特性及对燃烧的影响

混煤的煤质特性及对燃烧的影响

这里写上自己的名字，单位名称，然后另起一行，写上名字的拼音，单位的英文

Abstract: According to the current supply of coal fuel coal-fired power plants and operation process of the common characteristics of coal are analyzed, the evaluation indexes of mixed coal plant characteristics and main characteristics of mixed coal combustion influence of indicators.Key Words: Mixing coal, Characteristics of coal 摘要：根据目前我国燃煤电厂燃料煤的供应状况及电厂运行过程中常用的煤质特性评价指标，分析了电厂混煤的相关特性及混煤主要特性指标变化对燃烧的影响。关键词：混煤；煤质特性；

随着国家经济的发展及电力体制改革，我国的电力行业已经逐步摆脱粗放型管理，运行机制也已经逐步由计划经济向市场经济发展。厂网分开、竞价上网已经开始实施。如何降低发电成本，提高机组效率，直接关系到发电企业的生存与发展。根据目前国内的煤炭市场和电力需求情况，我国火电厂出现一些问题：①电装机容量增大，煤的耗量增加，一台300MW机组的锅炉的日耗煤量约达3000吨左右，因而很难保证燃烧单一煤种。②煤炭资源集中在经济欠发达的中、西部地区，在经济发达、对电力需求大的东、南部地区煤炭资源则非常贫乏，北煤南运，煤的运输能力不足。③近年的电慌、煤慌，造成很多电厂“饥不择食”，被迫烧一些劣质煤。④许多电厂锅炉的实际燃煤与设计煤种不符，安全经济得不到保障，因而采用混煤燃烧，以便满足锅炉燃烧的要求。

1．1混煤燃烧特性

从燃料特性来考虑，燃煤的主要性质根据锅炉需求大体可分为三个层次：第一层次是最基本的煤质指标，如碳含量C、氢含量H、挥发分V、灰分A、全水分M、发热量Q、硫分S；第二层次指标是对燃料特性的重要补充，如可磨性HGI、着火温度ti、粒度组成或煤粉细度、有害元素含量、煤灰熔融特性温度、煤灰粘度与结渣性；第三层次指标是对燃用煤质的专门了解，如密度、硬度、比热、导热系数和膨胀系数、热分析、燃烧特性、煤灰表面张力及沾污能力、灰渣强度及烧结温度等。

不同煤种混配以后，其煤质特性要发生较大变化，特别是第二，第三层次指标，几乎都不符合线性可加规律。

1．1．1混煤的热分解及挥发分析出特性

煤中挥发分含量及析出特性对着火过程有着决定性的影响。为了全面了解配煤煤质的挥发分析出特性，可用热重分析方法进行了慢速热解条件下的挥发分析出特性试验和沉降炉进行的快速热解试验，对多种单一煤及混煤的挥发分析出特性进行评价和比较，对混煤的挥发分析出规律及其影响因素进行探讨。研究结果表明：混煤的挥发分析出性能受到掺混煤质特性、混合比、挥发分含量、煤粉细度、温度、加热速率等因素的影响。组成配煤的两组份煤种的挥发分析出并不是同时进行的。配煤的挥发分释放时间普遍比单一煤长，造成这一现象的主要原因是不同煤种混合后，除其有机成份的析出顺序发生变化从而相互影响外，还由于其无机成份如煤中各岩相组份在燃烧时的相互影响、相互制约，使得煤的挥发分中各化学成份的比例发生了变化。配煤的挥发分释放性能比单一煤种稍差，组成配煤的煤种性质相差越大，其挥发分释放性能也越差。配煤的配合比对挥发分析出特性有较大影响，组成配煤的各煤种性质相差越大，则配煤挥发分析出特性受配合比的影响越大。煤粉细度对配煤挥发分析出的影响比对单一煤种大。1．1．2混煤燃尽特性

对于混煤来说，由于其中低挥发分、低反应活性的煤与高挥发分、高反应活性的煤其燃烧速度不同，因此在燃烧时出现“抢风”现象，使得低反应活性、低挥发分煤在缺氧的气氛中燃烧，从而造成了低挥发分煤的燃尽更为困难。以往的研究表明，在通常的燃烧情况下，混煤的综合燃尽效果低于掺混煤种分别单烧时获得的燃尽率加权平均值。掺混比例也对混煤燃烧产生重要影响。如在低品位煤中掺入的高品位煤比例太小，则可能达不到应有的效果，甚至可能引起燃烧不稳定现象。因此，不同煤种掺烧时，为了保证锅炉的经济性和安全性，高品位煤的掺烧量应达到一定程度，具体的掺烧率可通过实验室试验初步确定后再进行现场调整试验验证。除此之外，煤粉粒度也影响混煤的燃尽性能，应尽可能降低煤粉粒度，特别是降低其中的低反应活性煤的粒度。

1．1．3 混煤燃烧时SOx、NOx的生成与排放特性

在混煤燃烧过程中，SOx、NOx的生成与排放不同于单一煤种。研究结果表明，混煤燃烧对NOx生成的大小主要取决于掺混煤种相对含氮量和混合比例以及氧浓度，其NOx峰值出现的时间主要取决于掺混煤种的相对挥发分及混合比。混煤NOx的释放时间比单一煤种长，当氧气充足时，后期NOx的释放量将增加。因此，要降低混煤燃烧时的NOx排放，不仅要考虑其前期燃烧阶段，同时也要考虑其中后期燃烧阶段。提高配煤的燃尽率与降低NOx排放存在一定矛盾，对于由性能差异较大的煤组成的混煤来说，要达到高效低污染燃烧将比单一煤更为困难。

对SOx生成与排放，通常可采用高硫煤与低硫煤相混合燃烧以降低SOx生成与排放。不同煤种掺烧时，在考虑控制混煤SOx生成与排放的同时，应同时考虑其经济性、结渣、积灰及腐蚀性能等。对于已配置有脱硫系统的锅炉，则其对SOx生成与排放不需太多的考虑。

1．2混煤的结渣特性

电厂对燃煤的结渣性分析大多只停留在一些常规分析上，如测定煤灰的变形温度t1、软化温度t2、融化温度t3。

一般认为，只要在易结渣的煤中混入一定量不易结渣的煤时，便可以起到减缓结渣速度、降低结渣程度的作用。由于这种观点在现场具有较强的可操作性，已被很多人所接受，并正在电厂配煤燃烧工作中被广泛应用。这对于两种性质相差不大的燃煤进行混烧时是可取的，但在煤种性质相差很大时有时会出现一些偏差。在人们普遍重视优化运行的今天，更应该重视各煤种的优化配比，以利于优化燃烧。两种煤按不同比例进行混合，其结渣的倾向性是不同的。

对于混煤燃烧结渣规律，国内外学者已进行过详细的研究，结果表明混煤的结渣特性较为复杂，尤其是燃烧性能相差较大的煤种表现得更加明显。

影响混煤的结渣性能的主要因素有：(1)混煤灰熔点的变化

不同煤种混合后，其灰熔点变化趋势很复杂，与算术平均值相差甚远，也不表现出线性关系。有时混煤的灰熔点比两种单一煤都低，有时则比两种单一煤都高。这种变化与所混的两种单一煤的特性及混合比的关系较大，煤种差别越大，混合后变化越大，这主要是因为不同煤种混合后，由于矿物质的组成、含量发生变化以及它们之间的相互影响、相互制约，使得不同煤之间的不同矿物质发生化学反应，从而改变了混煤的灰熔融特性。同时，不同煤种混合后煤灰还可能生成共熔体，也使混煤的灰熔融温度发生变化。混煤灰熔点的改变是导致结渣状况改变的主要原因。

(2)混煤灰渣粘度的变化

灰渣粘度对结渣的影响主要体现在受热面结渣强度方面，灰渣粘度越大，受热面结渣越强烈。西安热工院对混煤灰渣的粘温特性研究表明，我国煤渣型相差大的煤掺烧，会改变混煤灰渣的粘温特性，从而使结渣性能改变。

(3)煤中矿物质的离析

煤中矿物质一些成分在煤粉颗粒中的含量多少，也会对混煤的结渣倾向产生影响，如黄铁矿偏析严重的煤质结渣较严重。

(4)混煤在炉内燃烧状况对结渣的影响

不同煤种混合后，尤其是性能差异较大的煤混合时，两种分煤种的燃烧并不是同步进行的，由于高挥发分煤的大量消耗氧量，造成低挥发分煤的燃烧时间延长，此时容易出现低挥发分燃料的燃尽发生在炉膛出口附近和炉墙附近，甚至粘附到受热面上继续迸行，这样将提高炉膛上部和炉墙附近温度水平，因而有可能使灰分在未固态化以前就接触到受热面而粘结在其表面上造成结渣。

此外，性能差异较大的煤种混合燃烧时，高挥发分煤的先期燃烧，导致低挥发分煤缺氧造成局部弱还原性气氛，从而使灰熔点大大降低，使结渣加剧。

(5)燃烧工况参数及锅炉运行参数的影响

炉膛温度、炉内空气动力场、炉内气氛条件、过量空气系数、一二次风量分配、混合状况、风煤比、煤粉细度等等都会对混煤的结渣状况产生影响。

由上述分析可以看到，混煤的结渣性能不仅受混合煤种、混合比的影响，而且受多种因素的影响，其结渣情况相当复杂，同一煤质结渣指标的混煤和单一煤，在同一炉膛和同一燃烧工况下，两者的结渣特性可能存在较大的差异，这主要是由于混煤在炉内的燃烧状况与单一煤不同。因此，要采用混烧方法减轻或消除锅炉的结渣，必须对混煤的结渣性能和机理进行大量而深入的研究。

研究结果表明，不同煤种混合后，其结渣趋势变化很复杂，与算术平均值相差甚远，也不表现出线性关系。由此可知，当电厂采用混烧方法减轻结渣时，必须合理选择掺烧率．影响配煤结渣性能的因素有许多，但一般来说：配煤的结渣性能不仅受混合煤种、混合比的影响，而且受锅炉运行条件的影响。焦渣特性指数相同的混煤和单一煤，在同一炉膛和同一燃烧工况下，两者的结渣特性可能存在较大差异。1．3混煤的可磨特性及对燃烧的影响 3．3．1混煤的可磨性特点

煤的可磨性是一种与煤的硬度、强度、韧度和脆度有关的综合物理特性，它可作为决定电站磨煤机容量的一个重要指标。哈氏可磨性指数HGI是一个无量纲的物理量，可用来衡量煤的可磨性，其值的大小反映了不同煤样破碎成粉的相对难易程度，HGI值越大，说明在消耗一定能量的条件下，相同量规定粒度的煤样磨制成粉的细度越细。

研究结果表明，按质量比1：1组成的混煤的可磨性并不具有“加和性”，而是趋向于难磨的原煤的可磨性，特别是当一种易磨煤和一种难磨煤混合时。将两种可磨性不同的煤在同一制粉系统中混合磨制时，这两种组成煤种在混煤中所表现出的粒径分布特性不同，即难磨煤的细度较大，而易磨煤的细度较小。因此，两种混煤的HGI值不能由单一组成煤种的HGI值按混合比加权平均计算得出，而是趋向于较难磨的原煤。

3．3．2可磨性对混煤粒径及挥发分的影响

混煤的这种可磨性特点，必然会对混煤的粒径有一定影响。当将两种可磨性不同的煤在同一制粉系统下磨制成混煤时，会导致各单一煤在混煤中表现出的粒径分布特性不同和各煤种细度的不同。这就可能使混煤的粒径分布范围较大，同时也出现煤粉的偏析，即单一组成煤在各粒径范围不是均匀分布，而是在混煤煤粉的大粒径范围内难磨煤占较大部分，易磨煤则在小粒径范围内占大部分。特别是当组成煤种的可磨性相差越大时，这种现象会越明显。

挥发分对煤粉的着火起着重要作用，还影响到煤粉后期的燃尽性能。煤的挥发分是涉及到物理化学变化的煤质指标，从研究结果看，混煤的挥发分并不能简单地按加权平均计算。混煤燃烧时，两种煤粒子离散的分布于气流中，由于两种煤的密度、颗粒直径相差较大，两种煤粒子在气流中的分布将很不均匀。这说明不能把混煤看成一新的单一煤种的燃烧，不能以试验测得的混煤中挥发分含量的多少来判断混煤的某些燃烧特性。试验表明，混煤一般比挥发分含量相近的单一煤难于着火和燃烧。

从实际应用的观点来看，混煤表现出这样的粒径分布特性和挥发分含量特性很可能会影响混煤的燃烧效果。

3．3．3可磨性对混煤燃烧特性的影响(1)对着火特性的影响

研究表明，混煤的着火温度与混煤中易着火煤的着火温度非常接近。即混煤的着火点只取决于易着火的煤，而另一种与之混配的煤对混煤的着火点影响不大。这表明，由于煤种的可磨性不同，而挥发分较高的煤可磨指数大，易于磨碎，造成混煤细颗粒部分挥发分含量高，易着火煤所占比例较大。当外界加热条件达到易着火煤的着火条件时，这部分混煤着火燃烧，使整个混煤开始着火燃烧。因此可以认为，两种煤的煤质特性相差较大时，混煤的着火特性主要受可磨性和着火特性较好的原煤的影响。

(2)对混煤燃尽特性的影响

在混煤燃烧时，易磨的煤颗粒较细，且一般燃烧性能较好，所以先着火燃烧。而难磨的煤颗粒较粗，结构致密，存在难燃尽问题。再加上易磨的煤颗粒先消耗了部分氧气，降低了难磨的煤颗粒周围氧气的浓度，从而减慢了氧气分子向该煤颗粒表面的扩散速度，这就更不利于难磨的煤颗粒的燃尽，并最终会影响混煤的燃尽。当两种组成煤的可磨性和燃烧特性相差越大时，两种煤颗粒的粒径相差越大，很可能出现易磨易燃烧的煤已燃尽，而难磨难燃烧的煤的着火接不上，从而造成着火和燃烧的不稳定。

由此可见，当由于可磨性的不同，造成的各组成煤种混合磨制时的粒径分布不同，细度不同，影响了混煤的着火、燃烧和燃尽。易磨的煤在混煤中的颗粒较细，先着火燃烧，影响着混煤的着火；难磨的煤在混煤中的颗粒较粗，难于燃尽，影响着混煤的燃尽。3．4结论

(1)混煤的挥发分析出性能受到掺混煤质特性、混合比、煤粉细度、温度、加热速率等因素的影响。混煤的挥发分释放时间一般较单一煤种长。混煤燃尽特性通常低于分别单烧时获得的燃尽率。掺混比例也对混煤燃烧产生重要影响。

(2)混煤燃烧过程中，NOx生成的大小主要取决于掺混煤种相对含氮量和混合比例以及氧浓度。对SOx生成与排放，采用高硫煤与低硫煤相混合燃烧以降低SOx生成与排放。

(3)混煤的结渣特性比较复杂，与其单一煤种算术平均值相差甚远，也不表现出线性关系。当电厂采用混烧方法减轻结渣时，应对混煤的结渣特性进行试验分析，以合理选择混煤的掺烧比率。

(4)混煤的可磨性并不具有“加和性”，而是趋向于难磨的原煤的可磨性。将两种可磨性不同的煤在同一制粉系统中混合磨制时，会造成这两种组成煤种在煤粉中的粒径分布不均，难磨煤的细度较大，易磨煤的细度较小。

(5)由于可磨性的不同，造成混合磨制煤粉时出现粒径的偏析，会影响混煤的燃烧特性．易磨且燃烧性能较好的原煤影响混煤的着火，而难磨且燃烧性能较差的原煤影响混煤的燃尽。特别是当两种组成煤种的可磨性和燃烧特性相差越大时，这种影响越大。参考文献：

[1]施正伦，岑可法．锅炉多煤种配煤特性的试验及应用前景．浙江电力，1995(5)[2]郭嘉等．大型电站混煤燃烧特性的研究与探讨．能源研究与利用，1994(3)：39-42 [3]钟德惠，丘纪华．可磨性对混煤燃烧特性的影响．电站系统工程，2003，19(2)：13一14

第二篇：煤在中国能源结构中的地位、煤燃烧的影响及再利用

煤在中国能源结构中的地位、煤燃烧的影响及再利用

1600011029 工学院 张楷一 摘要：

我国能源生产和消费构成中煤占主要地位。我国生产发展对煤炭需求量大，以煤炭为主的资源状况也决定了煤炭在中国能源生产的主导地位还将持续相当长的一段时间。

煤也是导致城市空气污染严重的罪魁祸首。煤带来的空气污染给诸多生物也带来了致命的灾害。此外，煤燃烧后的废弃物——粉煤灰的堆放会占用大量耕地并对附近的环境造成危害。

通过对粉煤灰的充分利用，可以在一定程度上缓解煤造成的污染，还可以制造出对社会有价值的产品来。

关键词：

煤、能源、污染、粉煤灰、再利用。

一． 煤在中国能源结构中的地位

1.我国能源生产和消费构成中煤占主要地位。煤炭目前在我国一次能源中占65%以 上。我国能源消费结构中,煤炭的比重远远高于其他国家，如图，在2014年世界煤炭消费量占比中，中国占比大于世界上其余所有国家。

2.从1995年至2013年，中国消耗的煤的总量以稳定速率上升，2014年较2013年 有所下降，预计将逐渐稳定在4000吨左右。

3.煤炭生产量增长速率与一次能源生产量增长速率变化基本一致。这主要是由于我国人均煤炭资源较低，我国生产发展对煤炭需求量大。以煤炭为主的资源状况也决定了煤炭在中国能源生产的主导地位还将持续相当长的一段时间[1]。

4.与此同时，我国能源消费增长率在2002年以后出现迅速增长，远高于同期的美国和日本。作为高速发展的发展中国家，印度的能源消费增长率2006年为5.4%，我国2006年能源消费增 速减慢，但也高出印度4个百分点（我国能源消费增长率为9.6%）。煤炭消费变化与能源变 化趋势基本一致。这主要是由于我国煤炭资源比较丰富, 煤炭在能源消费中占主要地位。

5.综上所述，由图可知，1978-2015 年中，我国煤炭消费量、生产量虽有波动，但整体趋势平稳。我国对煤炭依存度高。以煤为主的能源结构短期内难以改变，煤炭仍将是我国的主要能源。

二、煤燃烧的影响

煤燃烧对环境造成的诸多影响早已是老生常谈。

1.以煤为主的能源结构以及多在陈旧的设备和炉灶中沿用落后的技术直接燃烧使用，而且这种使用方式竟占直接燃烧总量的62%，成为我国大气污染严重的主要根源。如下图所示，燃煤排放的二氧化硫占各类污染源总排放量的87%（占燃烧燃料总排放量的93%）；排放的粉尘占总排放量的60%（占燃烧燃料总排放量的99%）；排放的氮氧化物占总排放量的67%（占燃烧燃料总排放量的87%）；排放的CO占总排放量的71%（占燃料燃烧排放量的87%）。

下图还展示了中国74个城市不容乐观的空气状况。其中空气污染已经对人体产生危害的城市占比5.8%，由煤对各种污染物的贡献可以看出，煤也是导致城市空气污染严重的罪魁祸首。

2.煤带来的空气污染给诸多生物也带来了致命的灾害。鸟类的死亡与繁盛是反应环境污染程度的重要标志之一，鸟对环境污染比人类敏感，因此我以鸟为例，每1000MWH死亡的鸟中，煤炭导致的死亡远多于原油、天然气和核能。

3.此外，煤燃烧后的废弃物——粉煤灰的堆放会占用大量耕地并对附近的环境造成危害。当粉煤灰中的微量元素进入土壤超过其临界值是，土壤会向环境输出污染物，使其它环境要素受到污染，土壤组成、结构和功能等均会发生变化，最终可导致土壤资源枯竭和破坏；粉煤灰随天然降水地表径流或随风进入河流、污染地面水，并随渗沥水使地下水受到不同程度的污染，使水体pH值升高，有毒有害的Cr, As等元素增加，直接排入河道还会阻塞河道；粉煤灰对水资源、土壤以及空气的污染直接影响到人们生活，导致鼻咽炎、上呼吸道感染的概率大大上升，同时粉煤灰中的放射性元素还会在土壤中积累，被植物吸收后，进而通过食物链进入人体。

三、发展方向

如第一部分所述我国对煤炭依存度高。以煤为主的能源结构短期内难以改变，煤炭仍将是我国的主要能源。所以我们应将眼光放在如何减少煤燃烧对环境的影响上而非企图在短时间内改变以煤为主要能源的现状。

本部分将把重点放在粉煤灰的在处理上。

1.首先，煤炭经过高温燃烧后其中所含的铁矿物如黄铁矿、赤铁矿、褐铁矿、菱铁矿等转化为磁铁矿，可用简单的磁选方法将之回收，目前各电厂采用的是湿式磁选工艺，主要设施是半逆流永磁式磁选机。

2.在粉煤灰中加石灰用烧结法提取氧化铝，在国外已有较深入的研究，并已投入工业生产。我国也进行了这方面的研究，其主要工艺过程为熟料生成、自粉化溶出、脱硅、碳分和煅烧，工艺流程如下图。[2]

提取氧化铝后的残渣作为水泥原料具有反应活性高、烧成温度低、水泥标号高且性能稳定、配料简单、吃灰量大等特点，是生产水泥的一种优质原料。

3.另外，粉煤灰中一般含有50%-80%的空心玻璃珠，它是以Si,Al,Fe的氧化物为主要组分和少量的Ca,Mg,Na的氧化物组成的高次结构聚合物的球晶，其细度为0.3-200μm，其中小于5μm的占粉煤灰总量的20%，目前国内外从粉煤灰中分选玻璃微珠可用两种方法：干式机械分选和湿法分选。[2]

若粉煤灰与纯碱和氢氧化铝以一定的比例混合可产生分子筛，分子筛的应用非常广泛，可以作高效干燥剂、选择性吸附剂、催化剂、离子交换剂等，但是使用化学原料合成分子筛的成本很高。用粉煤灰制取分子筛一方面再利用了污染物，另一方面节约了生产成本。下图为某厂生产713-A分子筛的工艺流程。另外，还可粉煤灰制白炭黑，制得的白炭黑应用广泛，橡胶制品农业化学制品日用化工制品胶结剂抗结块剂消防剂、饲料、化妆品、消光剂、颜料、油漆等许多行业。[3]

综上所述，以煤为主的能源结构短期内难以改变，煤炭仍将是我国的主要能源。如果充分利用了粉煤灰，可以在一定程度上缓解煤造成的污染，还可以制造出对社会有价值的产品来。参考文献：

【1】史文婧

张晓玉

《我国能源结构》 2012.2 No.20120101 【2】王黎 郑龙熙 袁志涛 《资源可持续性利用技术》 沈阳 东北大学出版社 1999.8 【3】翟玉祥 《用粉煤灰制取白炭黑的工艺方法》 黑龙江火电一公司 1995.6

第三篇：煤质变化对锅炉燃烧影响及应对措施

煤质变化对锅炉燃烧影响及应对措施

近年来由于煤炭行业矿难频发，国家对煤矿的整顿进一步加大力度，随着小煤矿的关停，供热公司的煤炭供应日趋紧张，煤源由原来单一的煤矿转向为多个煤矿，煤炭质量较以往有很大的变化，煤种杂、煤质差，煤种质量严重偏离锅炉的设计煤种，引发了各供热车间司炉工劳动强度明显加大，锅炉及辅助设备故障显著增加，职工工作环境有所恶化，环境保护工作难度更加突出，造成锅炉燃烧运行困难，锅炉出口温度不能达标，严重影响了城市居民的正常供热。煤碳的燃烧过程：

煤从进入炉膛到燃烧完毕，一般经历四个阶段：水分蒸发阶段，当温度达到105℃左右时，水分全部被蒸发；挥发物着火阶段，煤不断吸收热量后，温度继续上升，挥发物随之析出，当温度达到着火点时，挥发物开始燃烧。挥发物燃烧速度快，一般只占煤整个燃烧时间的1/10左右；焦碳燃烧阶段，煤中的挥发物着火燃烧后，余下的碳和灰组成的固体物便是焦碳。此时焦碳温度上升很快，固定碳剧烈燃烧，放出大量的热量，煤的燃烧速度和燃烬程度主要取决于这个阶段；燃烬阶段，这个阶段使灰渣中的焦碳尽量烧完，以降低不完全燃烧热损失，提高效率。

良好燃烧必须具备三个条件：

1、温度。温度越高，化学反应速度快，燃烧就愈快。层燃炉温度通常在1100~1300℃。

2、空气。空气冲刷碳表面的速度愈快，碳和氧接触越好，燃烧就愈快。

3、时间。要使煤在炉膛内有足够的燃烧时间。碳燃烧时在其周围包上一层灰壳，碳燃烧形成的一氧化碳和二氧化碳往往透过灰壳向外四周扩散运动，其中一氧化碳遇到氧后又继续燃烧形成二氧化碳。也就是说，碳粒燃烧时，灰壳外包围着一氧化碳和二氧化碳两层气体，空气中的氧必须穿过外壳才能与碳接触。因此，加大送风，增加空气冲刷碳粒的速度，就容易把外包层的气体带走；同时加强机械拨动，就可破坏灰壳，促使氧气与碳直接接触，加快燃烧速度。如果氧气不充足，搅动不够，煤就烧不透，造成灰渣中有许多未参与燃烧的碳核，另外还会使一部分一氧化碳在炉膛中没有燃烧就随烟气排出。

对于大块煤，必须有较长的燃烧时间，停留时间过短，燃烧不完全。因此，实际运行中，一般采取供给充足的氧气，采用炉拱和二次风来加强扰动，提高燃烧温度，炉膛容积不宜过小等措施保证煤充分燃烧。

供热公司各供热车间的锅炉基本上都是链条炉，属于层燃燃烧。2 链条炉排的燃烧特点：

链条炉排着火条件较差，主要依靠炉膛火焰和炉拱的辐射热。煤的上面先着火，然后逐步向下燃烧，在炉排上就出现了明显的分层区域，共分五个区。燃料在新燃烧区1中预热干燥，在炉排上占有相当长的区域。在区域2中燃料释放出挥发分，并着火燃烧。燃烧进行得很激烈，来自炉排下部空气中的氧气在氧化区3中迅速耗尽，燃烧产物CO2和水蒸气上升到还原区4后，立即被只热的焦碳所还原。最后在链条炉排尾部形成灰渣区5。

在燃烧准备区1和燃烬区5都不需要很多空气，而在燃烧区2、3必须保证有足够的空气，否则则会出现空气在中部不足，而在炉膛前后过剩的现象。为改善以上燃烧状况，常常采用以下三个措施：合理布置炉拱；采取分段送风；增加二次风。3 链条炉排对煤种的要求：

链条炉排对煤种有一定的选择性，以挥发分15%以上，灰熔点高于1250℃以上的弱黏结、粒度适中，热值在18800~21000kJ/kg以上的烟煤最为适宜。

煤中含有灰分应控制在10%~30%。粉煤（0~6mm）应不超过50%~55%，0~3mm的煤粉不超过30%，块煤尺寸不超过40mm。

煤中含水量推荐值为：煤中小于3mm的煤粉含量为20~40%时，含水量控制在5~7.5%，煤中小于3mm的煤粉含量为80%，含水量控制在12.5%，煤中小于3mm的煤粉含量为~100%，含水量控制在20%。

目前各供热车间普遍反映煤质存在的问题有：

1、煤炭灰份较多，2、煤炭颗粒不均，3、煤炭中含有大量的杂质，4、煤炭的发热值较低，5、燃烧时不易引燃着火，6、煤炭中水分含量不定。

7、煤炭不好烧，炉渣含碳量高。

一般情况下，锅炉最好使用设计煤种或与设计煤种接近的煤种，以确保燃烧稳定。近年来由于克拉玛依周边煤炭供应日趋紧张，供热公司的煤炭供应日趋多元化，煤炭质量比以往煤种有很大的差异，对锅炉的稳定燃烧和正常供热运行带来很大影响。4煤质对锅炉稳定燃烧的影响

4.1煤的发热量是反映煤质好坏的一个重要指标，当煤的发热量低到一定数值时，不仅会影响燃烧不稳定不完全，而且会导致锅炉熄火，使锅炉出口温度很难达标，影响正常供热。4.2挥发分在较低温度下能够析出和燃烧，随着燃烧放热，焦碳粒的温度迅速提高，为其着火和燃烧提供了极其有利的条件，另外挥发分的析出又增加了焦碳内部空隙和外部反应面积，有利于提高焦碳的燃烧速度。因此，挥发分含量越大，煤中难燃的固定碳成分越少，煤粉越容易燃烬，挥发分析出的空隙多，增大反应表面积，使燃烧反应加快。挥发份含量降低时，煤粉气流着火温度显著升高，着火热随之增大，着火困难，达到着火所需的时间变长，燃烧稳定性降低，火焰中心上移，炉膛辐射受热面吸收的热量减少，对流受热面吸收的热量增加，尾部排烟温度升高，排烟损失增大。

4.3煤的灰份在燃烧过程中不但不会发出热量，而且还要吸收热量。灰分含量越大，发热量越低，容易导致着火困难和着火延迟，同时炉膛温度降低，煤的燃烬程度降低，造成的飞灰可燃物高。灰分含量增大，碳粒可能被灰层包裹，碳粒表面燃烧速度降低，火焰传播速度减小，造成燃烧不良。另外飞灰浓度增高，使锅炉受热面特别是省煤器、空气预热器等处的磨损加剧，除尘量增加，锅炉飞灰和炉渣物理热损失增大，降低了锅炉的热效率。有关资料显示，平均灰份从13%上升到18%，锅炉的强迫停运率将从1.3%上升到7.54%。

4.4煤的颗粒度对锅炉的燃烧有很大影响。颗粒度过大时，煤块在锅炉内燃烧时停留时间过短，煤炭中的焦碳没有完全燃烬，炉渣中的含碳量增大，增加了锅炉炉渣的物理热损失；颗粒度过小时，细煤粉在炉排上燃烧时通风不好，碳与氧不能很好地接触发生化学反应，易形成黑带，同时细煤粉也易被空气吹起，很快随着烟气被带走，增加了锅炉烟气中的飞灰热损失，（在层燃烧锅炉中，尽量不要燃用煤粉（~3mm）含量超过30%的煤种）。因此要根据煤炭颗粒度合理调整给风量。

4.5煤的含水量在一定的含量限度内与挥发分对燃煤的着火特性影响一致，少量水分对着火有利，从燃烧动力学角度看，在高温火焰水蒸气对燃烧具有催化作用，可以加速煤粉焦碳的燃烧，可以提高火焰黑度，加强燃烧室炉壁的辐射换热。另外，水蒸气分解时产生的氢分子和氢氧根可以提高火焰的热传导率。但水分含量过大时，着火热也随之增大，同时由于一部分燃烧热用来加热水分并使其汽化，降低了炉内烟气温度，从而使煤粉气流吸卷的烟气温度以及火焰对煤粉的辐射热都降低，这对着火不利。

4.6煤中杂质不仅会吸收煤燃烧生产的热量，阻碍煤与氧充分接触，影响煤的燃烧，降低锅炉热效率，增大锅炉运行时的除渣除灰量，而且对锅炉的安全运行带来很大危害。5煤质对锅炉及其辅助设备运行的影响

当进入炉膛的煤质与锅炉设计煤质和校核煤质要求相差较大时，会对锅炉燃烧和辅助设备带来如下不良影响：

5.1煤质较差时，锅炉点火和运行调节困难，难以燃烧，容易灭火，严重影响了锅炉出口温度达标。

5.2炉膛容易结焦，对流管束、省煤器、空气预热器等受热面处磨损严重，且容易积灰，锅炉送风阻力增大，影响锅炉热效率。

5.3煤块较大时容易卡住分层给煤器和炉排，影响了煤炭的稳定燃烧和锅炉的安全平稳运行。5.4煤质不好时，锅炉耗煤量相对增加，炉渣的含碳量也增大，输煤、除渣系统运行负荷大大增加，输煤机、除渣机、抓渣行吊等设备故障增多，煤炭拉运和炉渣拉运成本加大。5.5灰分大的煤燃烧后，不仅影响了除尘器的除尘效果，而且增加了除灰、排灰系统的运行负荷，容易出现运行故障，对工作环境和外部环保都造成了不良影响。

5.6煤质含硫量大时，容易引起水冷壁高温腐蚀，锅炉尾部烟道、省煤器、空气预热器等处的低温腐蚀，造成锅炉爆管，影响锅炉安全运行。6建议采取的应对措施

针对目前煤炭供应的紧张形势和煤质变化引起的锅炉燃烧困难，公司各供热车间应该面对现实，在实际的供热运行过程中，积极试验和摸索，制定相应的可操作性强的应对措施，努力调整好锅炉的燃烧运行工作，保证锅炉出口温度达标和减少锅炉及辅助设备的运行故障，以保证整个供热工作的安全、平稳、经济运行。建议采取如下应对措施：

6.1加强司炉工的技术操作水平，使司炉人员及时掌握入炉煤的煤质分析情况，特别是煤的发热量、挥发分、灰分、颗粒度大小等，以便针对不同煤质的进行相应的燃烧调整。

6.2加强各煤种的混烧、掺烧和配煤技术工作。通过不断进行燃烧调整试验，探索出不同煤种燃烧时，锅炉的煤层厚度、炉排速度、鼓引风量、各风室的配风等运行参数，并在此基础上试验摸索不同煤种的混烧、掺烧和配煤技术，以提高各种煤质，特别是劣质煤的利用率，降低供热运行成本。

6.3加强对锅炉的燃烧调节工作。保证煤与空气量要相配合适，并且要充分混合接触，炉膛应尽量保持高温，以利于燃烧，调整锅炉负荷按规定操作，监视炉膛负压、排烟温度、氧气、二氧化碳等含量，使锅炉运行参数保持到最佳数值。对由于煤炭颗粒度不均匀、炉排不平整等原因引起的燃烧不完全、燃烧不均，对炉排上的火口或黑带进行人工拨火。

6.4加强对输煤工作的管理。对不同的煤种尽量采取按类分别堆放，根据需要，在不同时期燃用不同的煤种，或按不同的比例搭配使用。输煤时输煤工与当班司炉工及时沟通，对含水量较低或含粉煤较多的煤种可采取适量加水搅拌的办法，输煤时将杂质分拣出来，把大颗粒的煤粉碎等。

6.5加强锅炉燃烧设备和辅助设备的巡检及维修工作。及时排除锅炉及辅助设备（特别是锅炉本体密封、炉排、分层给煤器、省煤器、空气预热器、除渣除尘等设备）出现的故障。6.6加强对锅炉送风和炉膛温度的控制，保持较高的炉膛温度，有利于煤的着火和燃烬，炉膛温度越低，越不利于燃烧。

6.7加强对煤的保管工作。采取切实有效的措施，防止储煤风化和自燃，降低煤质质量，增加燃烧难度。

6.8加强对进煤质量的严格控制和管理，开辟煤质较好、较为稳定的煤源市场，及时准确地掌握进煤的工业分析数据，提供给各供热车间，以便运行管理人员选择较为适应本单位锅炉的煤种，进行相应的运行调节。

6.9采用比较成熟的先进的技术和设备改变燃烧状况。如分层给煤技术，煤炭助燃剂，振动碎煤机等。

6.10对个别不适应新煤种的锅炉进行局部改造。如炉排、前后拱的改造等。7结论

随着煤炭供应的日趋紧张，煤质随时都会发生很大的变化，摸索研究不同煤种适应公司现有型号的锅炉，最大限度降低煤质变化对锅炉运行燃烧带来的不利影响，实现供热锅炉的优化运行，不仅可以提高公司整体的经济效益，最重要的可以保证整个克拉玛依市民的正常供热。本课题值得各供热技术管理人员进一步摸索探讨，本文不妥之处，恳请同行们给予纠正。

第四篇：煤质变化对锅炉燃烧影响及应对措施

煤质变化对锅炉燃烧影响及应对措施

一、煤炭的燃烧过程

煤从进入炉膛到燃烧完毕,一般经历四个阶段:水分蒸发阶段,当温度达到105℃左右时,水分全部被蒸发;挥发物着火阶段,煤不断吸收热量后,温度继续上升,挥发物随之析出,当温度达到着火点时,挥发物开始燃烧。挥发物燃烧速度快,一般只占煤整个燃烧时间的1/10左右;焦碳燃烧阶段,煤中的挥发物着火燃烧后,余下的碳和灰组成的固体物便是焦炭。此时焦炭温度上升很快,固定碳剧烈燃烧,放出大量的热量,煤的燃烧速度和燃烬程度主要取决于这个阶段;燃烬阶段,这个阶段使灰渣中的焦炭尽量烧完,以降低不完全燃烧热损失,提高效率。

对于大块煤,必须有较长的燃烧时间,停留时间过短,燃烧不完全。因此,实际运行中,一般采取供给充足的氧气,采用炉拱和二次风来加强扰动,提高燃烧温度,炉膛容积不宜过小等措施保证煤充分燃烧。供热公司各供热车间的锅炉基本上都是链条炉,属于层燃燃烧。

二、煤质对锅炉稳定燃烧的影响

1.煤的发热量是反映煤质好坏的一个重要指标,当煤的发热量低到一定数值时,不仅会影响燃烧不稳定不完全,而且会导致锅炉熄火,使锅炉出口温度很难达标,影响正常供热。

2.挥发分在较低温度下能够析出和燃烧,随着燃烧放热,焦炭粒的温度迅速提高,为其着火和燃烧提供了极其有利的条件,另外挥发分的析出又增加了焦炭内部空隙和外部反应面积,有利于提高焦炭的燃烧速度。因此,挥发分含量越大,煤中难燃的固定碳成分越少,煤粉越容易燃烬,挥发分析出的空隙多,增大反应表面积,使燃烧反应加快。挥发分含量降低时,煤粉气流着火温度显著升高,着火热随之增大,着火困难,达到着火所需的时间变长,燃烧稳定性降低,火焰中心上移,炉膛辐射受热面吸收的热量减少,对流受热面吸收的热量增加,尾部排烟温度升高,排烟损失增大。

3.煤的灰分在燃烧过程中不但不会发出热量,而且还要吸收热量。灰分含量越大,发热量越低,容易导致着火困难和着火延迟,同时炉膛温度降低,煤的燃烬程度降低,造成的飞灰可燃物高。灰分含量增大,炭粒可能被灰层包裹,炭粒表面燃烧速度降低,火焰传播速度减小,造成燃烧不良。另外飞灰浓度增高,使锅炉受热面特别是省煤器、空气预热器等处的磨损加剧,除尘量增加,锅炉飞灰和炉渣物理热损失增大,降低了锅炉的热效率。

4.煤的颗粒度对锅炉的燃烧有很大影响。颗粒度过大时,煤块在锅炉内燃烧时停留时间过短,煤炭中的焦炭没有完全燃烬,炉渣中的含碳量增大,增加了锅炉炉渣的物理热损失;颗粒度过小时,细煤粉在炉排上燃烧时通风不好,炭与氧不能很好地接触发生化学反应,易形成黑带,同时细煤粉也易被空气吹起,很快随着烟气被带走,增加了锅炉烟气中的飞灰热损失,因此要根据煤炭颗粒度合理调整给风量。

5.煤的含水量在一定的含量限度内与挥发分对燃煤的着火特性影响一致,少量水分对着火有利,从燃烧动力学角度看,在高温火焰水蒸气对燃烧具有催化作用,可以加速煤粉焦炭的燃烧,可以提高火焰黑度,加强燃烧室炉壁的辐射换热。另外,水蒸气分解时产生的氢分子和氢氧根可以提高火焰的热传导率。但水分含量过大时,着火热也随之增大,同时由于一部分燃烧热用来加热水分并使其汽化,降低了炉内烟气温度,从而使煤粉气流吸卷的烟气温度以及火焰对煤粉的辐射热都降低,这对着火不利。

三、煤质对锅炉及其辅助设备运行的影响

当进入炉膛的煤质与锅炉设计煤质和校核煤质要求相差较大时,会对锅炉燃烧和辅助设备带来如下不良影响:

1.煤质较差时,锅炉点火和运行调节困难,难以燃烧,容易灭火,严重影响了锅炉出口温度达标。

2.炉膛容易结焦,对流管束、省煤器、空气预热器等受热面处磨损严重,且容易积灰,锅炉送风阻力增大,影响锅炉热效率。

3.煤块较大时容易卡住分层给煤器和炉排,影响了煤炭的稳定燃烧和锅炉的安全平稳运行。

4.煤质不好时,锅炉耗煤量相对增加,炉渣的含碳量也增大,输煤、除渣系统运行负荷大大增加,输煤机、除渣机、抓渣行吊等设备故障增多,煤炭拉运和炉渣拉运成本加大。

5.灰分大的煤燃烧后,不仅影响了除尘器的除尘效果,而且增加了除灰、排灰系统的运行负荷,容易出现运行故障,对工作环境和外部环保都造成了不良影响。

6.煤质含硫量大时,容易引起水冷壁高温腐蚀,锅炉尾部烟道、省煤器、空气预热器等处的低温腐蚀,造成锅炉爆管,影响锅炉安全运行。

四、建议采取的应对措施

1.加强司炉工的技术操作水平。

2.加强各煤种的混烧、掺烧和配煤技术工作。

3.加强对锅炉的燃烧调节工作。保证煤与空气量要相配合适,并且要充分混合接触,炉膛应尽量保持高温,以利于燃烧,调整锅炉负荷按规定操作,监视炉膛负压、排烟温度、氧气、二氧化碳等含量,使锅炉运行参数保持到最佳数值。对由于煤炭颗粒度不均匀、炉排不平整等原因引起的燃烧不完全、燃烧不均,对炉排上的火口或黑带进行人工拨火。

4.加强对输煤工作的管理。根据需要,在不同时期燃用不同的煤种,或按不同的比例搭配使用。

5.加强锅炉燃烧设备和辅助设备的巡检及维修工作。

6.加强对锅炉送风和炉膛温度的控制,保持较高的炉膛温度,有利于煤的着火和燃烬,炉膛温度越低,越不利于燃烧。

7.加强对煤的保管工作。

8.加强对进煤质量的严格控制和管理,开辟煤质较好、较为稳定的煤源市场,及时准确地掌握进煤的工业分析数据,提供给各供热车间,以便运行管理人员选择较为适应本单位锅炉的煤种,进行相应的运行调节。

(编辑/刘佳)

第五篇：浅谈煤燃烧

浅谈煤燃烧的发展现状与趋势

我国是世界上最大的煤炭生产和消费国，也是世界上为数不多的以煤炭为主要一次能源的国家之一。煤炭在我国能源消费结构中的比例一直很高，1959年是94．7％，1976年为最低点69．9％，自20世纪9o年代以来，一直在75％ ～76％之间。当前，煤炭为我国提供了70％以上的发电燃料，60％的化工原料和80％的民用燃料。根据预测，到2015年，煤炭还要占62．6％，即使到了2050年，煤炭仍占50％ 以上。因此，在相当长的一个时期内，我国以煤为主的能源消费结构将难以改变。但是，煤炭的利用效率不高和由燃烧造成的环境污染一直是制约我国可持续发展的最重要的因素之一。

煤碳的燃烧过程： 煤从进入炉膛到燃烧完毕，一般经历四个阶段：水分蒸发，当温度达到105℃左右时，水分全部被蒸发；挥发物着火阶段，煤不断吸收热量后，温度继续上升，挥发物随之析出，当温度达到着火点时，挥发物开始燃烧。挥发物燃烧速度快，一般只为煤整个燃烧时间的1/10左右；焦碳燃烧阶段，煤中的挥发物着火燃烧后，余下的碳和灰组成的固体物便是焦碳。此时焦碳温度上升很快，固定碳剧烈燃烧，放出大量的热量。煤的燃烧速度和燃烬程度主要取决于这个阶段；燃烬阶段，这个阶段使灰渣中的焦碳尽量烧完，以降低锅炉热损失，提高效率。良好燃烧必须具备三个条件：

1、温度。温度越高，化学反应速度快，燃烧就愈快。层燃炉温度通常在1100~1300℃。

2、空气。空气冲刷碳表面的速度愈快，碳和氧接触越好，燃烧就愈快。

3、时间。要使煤在炉膛内有足够的燃烧时间。碳燃烧时在其周围包上一层灰壳，碳燃烧形成的一氧化碳和二氧化碳往往透过灰壳向外四周扩散运动，其中一氧化碳遇到氧后又继续燃烧形成二氧化碳。也即，碳粒燃烧时，灰壳外包围着一氧化碳和二氧化碳两层气体，空气中的氧必须穿过外壳才能与碳接触。因此，加大送风，增加空气冲刷碳粒的速度，就容易把外包层的气体带走；同时加强机械拨动，就可破坏灰壳，促使氧气与碳直接接触，加快燃烧速度。如果氧气不充足，搅动不够，煤就烧不透，造成灰渣中有许多未参与燃烧的碳核，另外还会使一部分一氧化碳在炉膛中没有燃烧就随烟气排出。对于大块煤，必须有较长的燃烧时间，停留时间过短，燃烧不完全。因此，实际运行中，一般采取供给充足的氧气，采用炉拱和二次风来加强扰动，提高燃烧温度，炉膛不宜过小等措施保证煤充分燃烧。煤质对锅炉稳定燃烧的影响： 煤的发热量是反映煤质好坏的一个重要指标，当煤的发热量低到一定数值时，不仅会影响燃烧不稳定不完全，而且会导致锅炉熄火，使锅炉出口温度很难达标，影响正常供热。挥发分在较低温度下能够析出和燃烧，随着燃烧放热，焦碳粒的温度迅速提高，为其着火和燃烧提供了极其有利的条件，另外挥发分的析出又增加了焦碳内部空隙和外部反应面积，有利于提高焦碳的燃烧速度。因此，挥发分含量越大，煤中难燃的固定碳成分越少，煤粉越容易燃烬，挥发分析出的空隙多，增大反应表面积，使燃烧反应加快。挥发份含量降低时，煤粉气流着火温度显著升高，着火热随之增大，着火困难，达到着火所需的时间变长，燃烧稳定性降低，火焰中心上移，炉膛辐射受热面吸收的热量减少，对流受热面吸收的热量增加，尾部排烟温度升高，排烟损失增大。煤的灰份在燃烧过程中不但不会发出热量，而且还要吸收热量。灰分含量越大，发热量越低，容易导致着火困难和着火延迟，同时炉膛温度降低，煤的燃烬程度降低，造成的飞灰可燃物高。灰分含量增大，碳粒可能被灰层包裹，碳粒表面燃烧速度降低，火焰传播速度减小，造成燃烧不良。另外飞灰浓度增高，使锅炉受热面特别是省煤器、空气预热器等处的磨损加剧，除尘量增加，锅炉飞灰和炉渣物理热损失增大，降低了锅炉的热效率。有关资料显示，平均灰份从13%上升到18%，锅炉的强迫停运率将从1.3%上升到7.54%。煤的颗粒度对锅炉的燃烧有很大影响。颗粒度过大时，煤块在锅炉内燃烧时停留时间过短，煤炭中的焦碳没有完全燃烬，炉渣中的含碳量增大，增加了锅炉炉渣的物理热损失；颗粒度过小时，细煤粉在炉排上燃烧时通风不好，碳与氧不能很好地接触发生化学反应，易形成黑带，同时细煤粉也易被空气吹起，很快随着烟气被带走，增加了锅炉烟气中的飞灰热损失。因此要根据煤炭颗粒度合理调整给风量。煤的含水量在一定的含量限度内与挥发分对燃煤的着火特性影响一致，少量水分对着火有利，从燃烧动力学角度看，在高温火焰水蒸气对燃烧具有催化作用，可以加速煤粉焦碳的燃烧，可以提高火焰黑度，加强燃烧室炉壁的辐射换热。另外，水蒸气分解时产生的氢分子和氢氧根可以提高火焰的热传导率。但水分含量过大时，着火热也随之增大，同时由于一部分燃烧热热耗在加热水分并使其汽化和过热也降低了炉内烟气温度，从而使煤粉气流吸卷的烟气温度以及火焰对煤粉的辐射热都降低，这对着火不利。煤中杂质不仅会吸收煤燃烧生产的热量，降低锅炉热效率，增大锅炉运行时的除渣除灰量，而且对锅炉的安全运行带来很大危害。

煤炭在锅炉内燃烧放出的热量，将水加热成具有一定压力和温度的蒸汽，然后蒸汽沿道进入汽轮机膨胀做功，带动发电机一起高速旋转，从而发电。在汽轮机中做完功的蒸汽排入冷汽器中并凝结成水，然后被凝结水泵送入除氧器。水在除氧器中被来自抽气管的汽轮机抽汽加热并除去所含气体，最后又被给水泵送回锅炉中重复参加上述循环过程。显然，在这种火力发电厂中存在着三种型式的能量转换过程：在锅炉中煤的化学能转变成热能，在汽轮机中热能转变为机械能，在发电机中机械能转换成电能。进行能量转换的主要设备----锅炉、汽轮机和发电机，被称为燃烧发电厂的三大主机，而锅炉则是三大主机中最基本的能量转换设备。

不过，在送进锅炉烧灼之前，还需要由磨煤机将煤炭磨成不规则的细小煤炭颗粒，其颗粒平均在0.05-0.01mm，其中20-50um（微米）以下的颗粒占绝大多数。这是因为煤粉颗粒很小，表面很大，能吸附大量的空气，且具有一般固体所未有的性质----流动性。煤粉的粒度赵小，含湿量越小，其流动性也越好，但煤粉的颗粒过小细小或过于干燥，则会产生煤粉自流现象，使给煤机工作特性不稳，给锅炉运行的调整操作造成困难。另外煤粉与氧气接触而氧化，在一定可能发生煤粉自燃。在制粉系统中，煤粉是由于气体来输送的，气体和煤粉的混合物一火花就会使火源扩大而产生较大压力，从而造成煤粉的爆炸。

由煤粉制备系统制成的的煤粉经煤粉燃烧进入炉内，燃烧器是煤粉炉的主要燃烧设备。燃烧器的作用有三个：一是保证煤粉气流喷入炉膛后迅速着火,二是使一、二次风能够强烈混合以保证煤粉充分燃烧，三是让火焰充满炉泻膛而减少死滞区。煤粉分流经燃烧器进入炉膛后，便开始了煤的燃烧过程。燃烧过程的三个阶段与其他炉型大体相同，所不同的是，这种炉型燃烧前的准备阶段和燃烧阶段时间很短，而燃尽阶段时间相对较长。

研究表明，煤及燃煤产物中的Hg、Cr、Cd的淋出浓度高于国家的水质标准，其对水体的污染应引起高度重视。Mn、Zn、Cl的总淋出浓度都明显低于地面水和饮用水国家标准；本次实验样品中Pb、Cu、Ni、Co等有害元素含量低，且主要是与粘土矿物或煤大分子结合，因此没有被淋滤出来。所以，Mn、Cl、Zn、Pb、Cu、Co、Ni等元素在浓度较低或主要与粘土矿物及煤大分子结合的情况下，淋出浓度低或不能淋出，因此对环境影响不大。这些成果对于预测、预防煤及燃煤产物中有害元素的环境污染具有实际指导意义。

（6）对脱矿镜煤和丝炭中微量元素的分布研究表明，有害元素Co、Cr、Sb、U、Th、V等主要富集在镜煤中，Hg、Zn等主要与丝炭有关，而As等其它有害元素的含量与丝炭和镜煤的关系不明显；镜煤由于凝胶化作用强烈而富集了水溶性较强的V、U、Th、Cr、Fe、Br等元素；未脱矿镜煤和丝炭中的元素可通过酸处理而脱出，这为制备高纯煤提供了依据。

（7）对中国煤中氯，特别是山西平朔煤中氯的分布特征研究表明，绝大多数中国煤不是高氯煤，且中国北方煤中的氯含量比南方煤高，这可能与气候有关；平朔煤中的氯主要以无机态形式赋存在镜质组和惰质组中，而壳质组中氯含量较低。

煤炭资源是大自然赋予人类的财富，它的总储量是有限的，在不断使用中逐渐减少。所以如何合理高效利用煤是当今我们所面对的非常紧迫的问题，如何提高燃煤机组效率成了解决这一问题的关键。同时，随着我国电力行业改革的不断深入，即厂网分开，竞价上网，要使发电企业在行业中立住足、立稳足，就必须大力降低发电成本。而发电成本的主要构成因素就是发电煤耗，所以降低火力发电厂的煤耗成了现代发电企业关注的问题。