煤的元素分析成分及其性质

煤的元素分析成分及其性质 河南太锅锅炉厂www.ssguolu.Net，推荐产品:燃煤锅炉、蒸汽锅炉、燃气锅炉、热水锅炉,锅炉厂 煤的元素分析成分及其性质 煤中的化学元素可达30多种。一般把燃料中不可燃的矿物质成分综合在一起称为灰分。用元素分析法测定煤的组成成份时共分为七项，这七项包括:碳(C)、氢(H)、硫(S)、氧(O)、氮(N)五种元素和水份(W)、灰份(A)两种成份。其中碳和氢是可燃成分，其余都是不可燃成分。煤的各种成分性质如下: 1、碳(C):是煤中的主要可燃元素，也是煤的基本成分，其含量一般为40%~90%，1kg碳完全燃烧约可放出32866KJ的热量。煤中的碳一部分与氢，氮，硫等结合成挥发性有机化合物;另一部分则呈游离状态，称为固定碳。固定碳的特点是不易着火，燃烧缓慢，火苗短。所以，一般固定碳越多的煤，其着火和燃烧就越困难。 2、氢(H):氢是煤中发热量最高的可燃元素，其含量3%~6%，含量少但发热量比碳高 3的多1kg氢完全燃烧约可放出120×10KJ的热量。但由于氢燃烧生成的水在锅炉内还要吸热蒸发形成水蒸汽，随烟气一起排出炉外，所以氢在锅炉中燃烧后被利用的热量比实际的低。因此，氢的含量越高，煤就越容易着火和燃烧。 3、硫(S):硫的含量一般不超过2%，个别煤含量高达3%~10%，称高硫煤;煤中的硫一部分能燃烧放出热量，称为可燃硫。但其燃烧反应物是SO和SO，它则与烟气中的水蒸汽23 结合成亚硫酸或硫酸蒸汽，当硫酸蒸汽在低温受热面上凝结时，将对金属受热面造成强烈的腐蚀;烟气中SO在一定条件下还可能引起过热器、再热器烟气侧的高温腐蚀。随烟气排入3 大气的SO、SO，将造成环境污染，损害人体健康和动植物生长，因此，硫是煤中有害的可23 燃元素。 4、氧(O)和氮(N):氧和氮是煤中的不可燃元素。氧的存在不仅使煤中可燃元素相对减少，而且还会与部分可燃元素(碳、氢)结合成稳定的化合物，使煤中的可燃碳和可燃氢含量减少，降低了煤的发热量。氮是有害元素，因煤在高温下燃烧时，其所含的氮或多或少的转化为氮氧化合物(NO)，并随烟气排出锅炉造成大气污染。 x 河南太锅锅炉厂，专业锅炉生产制造公司 www.ssguolu.net 5、水分(W):水分是煤中不可燃的成份，也是一种有害的杂质。水分对锅炉工作的危害是:水分的存在使煤中可然元素的含量相对减少，而且水分的蒸发还要吸收汽化潜热，所以水分会使煤的实际发热量降低;水分多会使煤的着火、燃烧十分不利，增加不完全燃烧损失;煤中的水分多还会影响煤的磨制、输煤设备和煤粉管道堵塞等现象，影响设备安全、经济运行，如导致着火推迟，炉膛温度降低，加大锅炉尾部受热面烟气侧腐蚀和积灰的可能性，增加不完全燃烧热损失和排烟热损失，降低锅炉热效率。 5、灰分(A):灰分是煤燃烧后剩余煤中的不可燃矿物杂质，煤中灰分含量增加，可燃物质相对减少，煤的发热量降低。在燃烧过程中，灰分会妨碍可燃质与氧的接触，使火焰传播速度减慢，影响煤的着火与燃尽。此外，灰分增加对锅炉运行带来困难，使受热面积灰，结渣，烟气中的飞灰还会引起设备的磨损、腐蚀等。炉膛下部的排渣带走一部分热量，造成热损失。 300MW机组的燃煤特性如下表2-1 表2-1煤燃煤特性: 成 分 符号 单位 设计煤质 校核煤质 y低位发热量 Q MJ/kg 23.92 23.026 Dr挥 发 分 V % 28.8 29.091 河南太锅锅炉厂www.ssguolu.Net，推荐产品:燃煤锅炉、蒸汽锅炉、燃气锅炉、热水锅炉,锅炉厂 y水 分 W % 14.24 10.74 f固有水分 W % 3.46 2.60 y灰 分 A % 7.41 15.52 y碳 分 C % 64.00 60.33 y氢 H % 3.23 3.27 y氧 O % 10.21 8.34 y氮 N % 0.68 0.72 y硫 S % 0.23 1.08 煤 灰 SiO % 33.87 40.15 2 煤 灰 AlO % 14.62 17.70 23 煤 灰 FeO % 17.70 15.21 23 煤 灰 CaO % 20.28 16.08 煤 灰 MgO % 3.76 2.93 煤 灰 SO % 6.44 2.75 3 煤 灰 其它 % 3.33 3.17 变形温度 t ? 1060 1117 1 软化温度 t ? 1110 1227 2 熔化温度 t ? 1130 1241 3 哈氏可磨性系数 43 56.80 河南太锅锅炉厂，专业锅炉生产制造公司 www.ssguolu.net