煤粉应用之稳燃腔的内回流使煤粉火焰稳定 粉煤灰磨细改性后用作无机填料

粉煤灰主要替代水泥、矿粉、硅灰、超细硅微粉、超细石灰石粉等，应用于水泥、商混、PCUHPC等各种建材，以降低成本并提高性能。尤其在大体积、自密实、高强、高性能、特种混凝土中使用效果更明显。

如果说预混火焰的稳定主要是充分搅拌反应器的L模型的话，钝体尾迹煤粉多相流火焰的稳定应该再考虑栓塞燃烧的极为重要的作用，这就是劣质煤稳燃的多维系统理论模型，或称之为钝体尾迹煤粉着火和稳燃的LP复合物理模型。

稳燃腔燃烧器使煤粉火焰稳定的理论主要有以下两个方面：

稳燃腔的内回流使煤粉火焰稳定

钝体燃烧器的发明和成功地应用在钝体的尾迹产生一个有利于火焰稳定的内回流区。这个回流区使火焰稳定和燃烧强化的理论是很明显的。

1.强化了燃烧过程的初始阶段

因为这短短的时间内挥发分大量析出，固定碳同时快速燃烧。一般煤粉在炉膛内燃烧停留时间为1s，但在不到0.15s时间内，挥发分析出已超过90%，固定碳已烧去70%。剩下的约20%的未燃碳需要约80%(o.8s)的时间才能燃荆煤粉加工设备在煤粉的应用中有着很重的地位，而煤粉碎机，就是重中之重了。而内回流区的存在延长了煤粉在初始阶段的停留时间(煤粉在回流区内外循环反复流动)。

2.强化了燃烧过程的对流换热

根据文献的计算，在一般情况下，当烟气的平均温度T=1100℃，以高温烟气回流加热为主(钝体的特色)的着火时间为S=0.003s，而以火焰及炉墙的辐射加热为主(无钝体情况)的着火时间则为t=0.07s。这就是说，钝体的高温烟气加热煤粉至着火的时间比无钝体的辐射加热要快23倍。

3.强化了燃烧过程的湍流交换

由于钝体的存在改变了自由射流的湍流结构，钝体绕流的结果产生了脱体现象，流体微团乱“窜”乱“跳”，对流和扩散双管齐下，脉动速度加大，湍流交换速度加快，钝体尾迹的湍流强度在回流区附近高达60%，比无钝体的自由射流的湍流强度值大得多。

4.强化和扩大了梯度的差值

根据多次试验结果，在钝体回流区附近速度梯度很大，从正向流到零速度线和逆向回流，速度大小的差别很大，加快燃烧过程的热量交换和质量交换。而且，由于钝体尾迹的负压作用，卷吸下游的高温烟气，同时发生燃烧过程，于是温度梯度的差值很大。根据傅里叶定律，温度梯度越大，扩散质量交换的强度越大，热交换的热通量也越大。在钝体的基础上装设了稳燃腔后(稳燃腔煤粉燃烧器)，内回流的作用更加明显，火焰更加稳定，燃烧过程大大强化。

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