回转窑燃烧器燃料选型需知燃料特性
一、燃烧概念:所谓燃烧是指那些可燃物固体、液体、气体与回转窑中的氧或者其他氧化剂反应并伴有发光发热现象;从另一方面来看可以把燃烧称之为物质的化学反应中的氧化反应。广义地说,某一物质的元素放出电子或者被夺走电子的反应称为氧化,某一物质的元素与电子结合的反应称为还原。我们通常指的燃烧可以说就是发生狭义的氧化反应,产生热能并伴有发光的反应。
燃料物质燃烧所必需具备的三个要素(1)有可燃物;(2)空气或氧气供应充足;(3)有火源(可燃物能加热到着火点以上)。所以无论缺少了哪一种三要素,燃烧都不能够进行。由于燃烧时随着温度的上升,最初从500℃左右开始,火焰最初呈赤热状,温度超过大约1000℃的时候,其便会呈现白热状,火焰温度和火焰颜色的大致关系分为:暗红色:700℃红色:850℃黄红色:1100℃白红色:1300℃燃料的着火过程所谓燃料的着火点是指在有空气存在的情况下,开始燃烧所必需的最低温度,根据燃料的种类、状态和周围条件的不同而不同,它作为燃料的一个特性值并不是绝对不变的。
石灰石在回转窑内的煅烧过程,就是燃料在回转窑内燃烧的过程,是燃料燃烧时间段内产生热量和石灰石热量交换的过程。
如何选择燃料,对回转窑的热交换和产品的煅烧结果都是至关重要的。燃料在回转窑内完全燃烧后所产生的热效应与回转窑的工作机理应保持相互一致性,并能够充分地适应和吻合。
对回转窑来说,对其要煅烧的物料石灰石来说,燃料的发热值和燃料本身的质量则是更为重要的。
二、燃料类型及特性:
所谓燃料,通常是指:某种物质在空气或氧气中,容易产生着火燃烧并放出大量的热,可供给工业或家庭有效的、可利用的可燃物质。
所谓标准燃料,是指规定发热量为29273kJ/kg(千焦/千克)=7000kcal/kg的燃料。
根据燃料形成或演变的过程,进行性质划分,燃料可分为物理状态和化学状态两大类:
1)物理状态:如煤,天然气,石油等,它们通常被称之为一次能源。
2)化学状态:如焦炭,液化石油气,煤气等,它们则被称之为二次能源。
这些燃料按其本身具有的体态分类有固体,液体,气体三大类。它们的基本体态特征表现为:
固体——具有一定的体积,又有一定的形状。如煤,焦炭等。它们是由多种复杂的有机化合物质组成的,其基本组成元素为C(碳)、H2(氢)、O2(氧)、N2(氮)S(硫)等。此外,还有一定的水份和灰份。
在这些基本的元素当中,碳是固体燃料的基本组成体,是热量的主要来源,含碳越高的固体燃料其热值越高。
氢在燃料中有两种形态:一种是与氧结合的氢,燃烧时热效应高。另一种是和燃料中的氧进行结合的氢,它不参加燃烧反应,它的存在降低了可燃物的含量。
液体——具有一定的体积,但没有一定的形状。如汽油、柴油、液化石油气等。
天然的固体和液体燃料是经过长期的地质化学作用而生成,它们的基本组成物是各种有机化合物。
用于工业的液体燃料通常是指石油及石油加工产品,石油主要是由各种烷类,归属碳氢化合物所组成。
重油是从天然石油中获取的一种常温时为胶质状,类似于固体(半固体)经加热后呈流质状(半液体)的物质。承受的温度越高,流质感越强,它属于类似液体的二次能源。为此,若按形态上分类,它是一种界于固体和液体之间的燃料。但是,若将重油按使用时所产生的形态进行划分,它亦可归属于液体燃料的种类。
气体——既没有一定的形状,又没有一定的体积。如天然气、焦炉煤气等各类煤气。
其中,天然气是一种天然的,由一些饱和烃类组成的混合体,主要成份是甲烷(CH4),其含量可达到80%以上。
而在种类各异的煤气中,最具代表性的是焦炉煤气,它是一种以氢和碳氢化合物为主要成份组成的,其中,H2(氢气)含量>50%。在各种煤气中属于发热值较高的气体燃料。
通过对燃料的了解,我们对燃料已经产生了一个基本的认识。同时,也为在利用回转窑煅烧活性石灰时如何选择燃料提供了参考依据。






