理想煤粉浓度的物理化学过程分析

理想煤粉浓度的物理化学过程分析

用煤粉气流着火热的概念分析理想煤粉浓度的存在是比较宏观的。较为深入的微观方法应研究理想煤粉浓度的物理化学过程。

煤粉颗粒着火和燃烧的物理化学过程，包括煤粒中水分蒸发、热解、挥发分析出、可燃气体着火和燃烧(均相模型)，也包括焦炭的引燃或者是挥发分析出、着火和焦炭同时着火(异相模型)，甚至在比异相反应着火点更低的温度下焦炭着火，也就是说，挥发分及焦炭的燃烧并非两个孤立的过程。

但是，大量试验证明，挥发分在析出过程中即可发生着火，而焦炭的着火要在被加热一段时间并达到着火温度后才能被点燃。煤粉磨粉机再生产煤粉设备中占据了一个比较重要的地位。也就是说，发生均相着火或异相着火取决于颗粒表面的加热速率及挥发分析出速度之比。当挥发分的析出速率高于颗粒表面加热速度，将发生均相着火;否则发生异相着火。

实际上，煤粉气流的着火比单纯的均相和单纯异相着火更复杂。原因之一是，煤粉粒径是宽筛分的，分布很不均匀，着火反应速度大不相同;其二是煤粒子的着火和环境关系较大，除了烟气的对流换热，还有炉墙和火焰的辐射、粒子和粒子之间的相互作用、高浓度煤粉之间的相互屏蔽、粒子对湍流运动的影响等，这就是下面将要讨论的理想煤粉浓度的物理化学过程。

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