水煤浆气化炉如何保证煤浆能在5-7秒内完成燃烧

如题。水煤浆通过烧嘴进入到气化炉里面，在很短的时间内就燃烧完全成为渣进入到激冷室，这个时间怎么保证的？跟什么因素有关？

燃烧就花这么长时间，气化不要了？和雾化状态、炉膛大小，流场分布及形态，渣口大小

这个跟煤种的活性、设计压力、燃烧室有效容积有关，既然已经要求5-7秒，就要控制好这些数据的设计。

准确的说是5.8秒～8秒之间控制停留时间。

中心氧比例很关键，有条件可以试一下，我们控制在12-14%

燃烧时间影响因素：煤质及煤浆本身特性（如煤质活性，各组分含量；水煤浆浓度、粘度、石灰石加入量等）、设计及操作压力、操作温度、燃烧室大小、渣口大小、压降多少。

煤炭的反应时间在1s内即可完成，停留时间的保证是气化炉的长度与流速的计算值，只是平均时间

    水煤浆通过烧嘴喷射进入气化炉后，在辐射和回流对流换热的作用下，水煤浆中的水快速汽化为蒸汽，煤快速升温热解，热解产生的热解气、半焦等与烧嘴喷入的氧气发生强烈的燃烧反应，产生CO2、H2O，由于氧气不足，剩余部分半焦。剩余的半焦与水煤浆中水气化的蒸汽（H2O）、燃烧产生的CO2主要发生如下气化反应C+CO2=2CO、C+H2O=CO+H2产生CO、H2，由于气化温度高达1300~1400℃，气化速率与开式温度（K）满足阿伦尼乌斯公式，即气化速率与开式温度的倒数呈负幂指数关系，温度越高，气化速率快速增加；同时，水煤浆采用平均粒径小于100微米的粉煤，粒径越小，比表面积越大，反应速率约比表面积正相关；水煤浆气化还采用较高的压力，而反应速率与压力（P）的n呈正比，而n>0，大约为0.5~0.6，所以压力P越大，反应速率也越大。所以水煤浆气化，几秒内就可以达到98%以上的碳转化率。
        另外，由于气化温度高达1300~1400℃，CO变换反应快速进行并达到热力学平衡条件，CO+H2O=CO2+H2。由于前述变换反应是放热反应，从热力学平衡角度来讲，温度越高，化学反应平衡向左移动，也就是向着生成更多CO、更少H2、CO2方向移动，所以气化产物中CO%高。

8楼见解深刻~
pfpf

dongzhilong1986 发表于 2017-10-16 11:40
燃烧时间影响因素：煤质及煤浆本身特性（如煤质活性，各组分含量；水煤浆浓度、粘度、石灰石加入量等）、设 ...

年轻人主要是高径比有关。

受教了，收藏，