煤粉应用之牛顿定律和速度梯度 保持粉煤灰的微珠结构并降低过度粉碎

工业废物消极堆存不仅占用大量土地，造成人力物力的浪费，而且许多工业废渣含有易溶于水的物质，通过淋溶污染土壤和水体。粉状的工业废物，随风飞扬，污染大气，有的还散发臭气和毒气。有的废物甚至淤塞河道，污染水系，影响生物生长，危害人体健康。

牛顿定律和速度梯度

高强度燃烧取决于各个交换变量的强化。对于电站锅炉直流煤粉燃烧器，出口气流属于自由射流，在较长的核心区中，速度是相等的;在钝体尾迹回流区，速度梯度很大，特别是反向的烟气回流，它和煤粉气流的内摩擦力大，质量和动量交换比较强烈;可控涡稳燃器，用流体力学的方法扩大了回流区尺寸;带稳燃腔的燃烧器，不仅成倍地增大回流区长度，而且质量回流率也是成倍地增加，在一个较大的范围内有一个较大的速度梯度，同时这些情况又是仅发生在一个：殃窄空间内，这对组织高强度燃烧过程是有利的(容积热负荷大)。

在直流煤粉燃烧器中，煤粉在自由射流的核心区附近形成一条“黑龙”，煤粉过于集中，但射流边界上浓度则很低，自由射流外卷吸的热量需越过一段较宽的速度边界层，加热此层气相介质后，还有一层低煤粉浓度的边缘，才能到达浓度较大的煤粉区域，加上煤粉之间的屏蔽作用，传质和传热的阻力大大增加，对煤粉的着火是不利的。

在钝体的尾迹却恰恰相反，由于回流区的存在及颗粒沉聚，回流介质的热量(高温烟气)由于界面上的强烈脉动，会直接向浓度大的区域输运。在热态试验中很明显地观察到钝体尾迹有两股浓度较大的区域，在内回流和外卷吸的高温烟气加热下，加上煤粉浓度的驱动势，煤粉很快着火，在这里湍流扩散起着重要的作用。煤粉制备需要一套很严密的煤粉制备系统。用计算机模拟的结果，也发现钝体尾迹存在一个煤粉的高浓度区，即使在射流边界上，煤粉浓度也较大。

局部煤粉浓度提高，使颗粒间的间隙减少，增加屏蔽作用，使散热减少，火焰传播速度增加，传热加快，结果是煤粉的着火温度降低。据计算，烟煤粉浓度从0.43kg/kg增加至5kg/kg时，着火温度从540℃下降至325℃;无烟煤粉浓度从0.5kg/kg增加至5kg/kg时，着火温度从1200℃下降至800℃。

山东埃尔派粉体科技有限公司生产的蒸汽流磨生产超细灰的优点：（1）能耗省，可利用电厂废汽余热，加工成本比球磨低。（2）粉碎力强，蒸汽流磨喷嘴出口速度可达1020m/s。常规气流磨只能达到600m/s左右。因而可以加工到比球磨机及其它常规粉碎机更细的粒度。超细灰的加工，可以获得比球磨机更细粒度，而能耗比球磨机更低。（3）产品质量好，高能气流磨具有选择性粉碎及更高的分级效率，可以最大限度保持粉煤灰的微珠结构并降低过度粉碎，从而降低需水比提高流动度。（4）兼具热激发/化学激发/包覆改性功能，进一步提高性能，降低成本。