煤粉应用之钝体尾迹劣质煤稳燃的LP模型理论

回流区这个充分搅拌反应器的模型首当其冲是由Langwell提出来的，经过多年来的研究已发展成较为完整的理论。

这样，我们看到可能使火焰熄灭的趋势是逐步降低，减少反应器尺寸(回流区体积减少)，降低非常大反应速率R，燃料的热值H降低，这些对火焰的稳定是不利的。这些结论和通常的回流区使火焰稳定的理论是很符合的。因此，充分搅拌反应器的L模型同样适用于煤粉燃烧。回流区的温度太低(200～300℃)，对煤粉的着火和稳燃是特别不利的。

在钝体尾迹恢复区(过渡区)，情况比较复杂。有必要指出的是，这里的湍流强度￡比回流区内的还要大，燃烧煤粉时温度也比回流区高，说明煤粉在这里还继续燃烧。

在湍流燃烧充分发展区，火焰由过渡区的收缩又扩展开来。大容量锅炉钝体燃烧器煤粉火焰的测量发现，这个完全燃烧区有一个层次分明的分界面。一层套一层，后一层的温度比前一层的高。就像宁静的湖面掉进一块石头的水波一样扩展出去。

由此可见，燃料的燃尽度是沿着燃烧器长度方向的距离的函数。沿着燃烧器轴线方向温度的变化，可由每个与流动轴线相垂直的悬浮体连续小薄片(火焰面)的热平衡来计算。这个过程有时称为栓塞流动--可控混合连续燃烧模型或内部绝热模型;如果考虑火焰(或流体)与燃烧室(或邻近薄片)之间存在热交换，可称之为外部传热模型。煤粉设备有很多种，比如我们所熟知的煤粉机就是其中比较重要的一种。这里，我们暂且用栓塞流动的前列个英文字母P来代表这个模型，称之为完全发展区的栓塞流动继续燃烧的模型。

现在，让我们来总结一下钝体尾迹煤粉火焰的物理模型。进入充分搅拌反应器(回流区)，易燃的微粉粒在这里几乎全被烧掉，参数在这里搅拌均匀了，在它进入过渡区和发展区时，大颗粒煤粉及焦炭继续二次燃烧，加上未进入回流区直接到后面的煤粉掺混一起再燃烧，在每一层火焰区内，温度丁，升高，燃料C不断燃尽，末了参数均匀化。钝体尾迹煤粉燃烧经历了一系列过程，但主要的是充分搅拌和栓塞燃烧过程，是这两个因素使燃烧得到强化，特别是劣质煤，栓塞流动继续燃烧区是一个不可忽视的重要因素。

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