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水煤浆的燃烧效率与改进技术

    水煤浆是由 30—40%水和 60—70%的煤加入约 1%的分散剂组成的

混合物。水煤浆的成分中只有煤是产生能量的成分,水的作用只是分散煤

颗粒从而获得流动性。水煤浆作为燃料而言,这

30—40%水不仅不会增

加热值,雾化水煤浆喷入炉内煤燃烧前必须蒸发掉这部分水分,水分从

常温下升温到变成蒸汽蒸发要吸收大量的热能,这部分能量约为水煤浆

热值的

7%;这也是导致水煤浆有效热值降低的主要原因。燃料的有效热

值即燃料总热值减去燃料达到燃点前自身必须消耗的热量,能够用来燃

烧加热热媒的那部分热量。燃料的燃烧必须具备三大要素:

1、温度;2、助

燃剂氧气

3、燃料的适时混合。水煤浆也同样只有蒸发掉 30—40%水,煤

达到燃点才能进行燃烧,由于水具有较高的比热和汽化热,蒸发过程消

耗热量会很高,实际用于加热热媒那部分热量就会减少,造成水煤浆有

效热值偏低。

一、水煤浆中水蒸发能耗对燃料有效热值影响

众所周知,水蒸发分为

2 个过程,第一步水从常温上升到蒸发温度,

常温常压下水的蒸发温度

100℃,这个过程水表现为温度上升,上升耗

能多少取决于比热。水的比热为

4.2*10

3

/千克·摄氏度,是所有物质中

比热最高的,也就是水升高一度吸收的热量最高。第二步水从液态变为气

态的过程,也就是蒸发过程;这个过程热能吸收量取决于水的汽化热。水

的汽化热为

40.8 千焦/摩尔,相当于 2260 千焦/千克;即每公斤水在蒸

发温度条件下变成蒸汽需要吸收

2260 千焦热量。由此我们可以计算出一

吨水煤浆的有效热值。以水煤浆制造使用的燃煤热至

6000 千卡,水煤浆