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细颗粒煤粉进入炉内的最小停留时间τ取决于流化风速及煤的粒径,包括沿炉膛高度停留时间τ1和由炉膛到旋风分离器出口的时间τ2.所研究的锅炉炉膛宽度为15051mm,深度为14703mm,高度为32180mm,旋风分离器内径为8300mm,所以炉膛中心线到分离器出口中心线距离d约为11m,据此可估算τ2值.计算公式如下 :
通过对山西平朔煤矸石样品筛分,将入炉煤颗粒分为7档,具体见表1.
将每档颗粒放入真空管式炉内燃烧,模拟颗粒一次破碎,得到破碎后粒径的分布.一次破碎后的碳颗粒分为14档,其中细颗粒分成0~30μm,>30~40μm,>40~50μm,>50~60μm,>60~100μm,>100~150μm6档.取185,210,240,270MW几种不同试验工况负荷,其流化风速依次为3.1,3.7,4.0,4.3m/s,床温依次为853,875,901,910℃.由上述公式计算得到各档细颗粒在各负荷参数下在炉内的最小停留时间及燃尽时间,分别见表2和表3.由表2和表3可见,床温和流化风速对碳颗粒在炉内的停留时间和燃尽时间影响较大,二者数值增大时,停留时间和燃尽时间均有不同程度地减小.
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