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1.粉塵來源
燃煤發(fā)電廠的生產過程是:經過磨製(zhì)的煤粉送到鍋爐中燃燒放出熱童,加熱鍋(guō)爐中的給 水,產生(shēng)具有一定溫度和(hé)壓力的蒸汽。這個過程是把燃料的化學能轉換成蒸汽的熱(rè)能。再將具 有一定壓力和溫度的蒸汽送人汽輪機內,衝動汽輪機轉(zhuǎn)子旋轉。這個過程是把蒸汽的熱能轉變 成汽(qì)輪機軸的(de)機械(xiè)能。汽(qì)輪機帶動(dòng)發電機旋轉而(ér)發電的過程是把機械能轉換成電能。根據上述 火力發電廠的生產過程,其生產係統主要包括燃(rán)燒係統、汽水係統和電氣係統,詳見(jiàn)圖11-1,
燃燒(shāo)係統(tǒng)包括鍋(guō)爐的燃燒設備和除塵設備(bèi)等,燃燒係統的(de)作(zuò)用是供鍋爐燃燒所需用的燃料 及空氣進行(háng)完好(hǎo)的燃燒,產生具有一定壓力和溫度的蒸汽,並排出燃燒後的產物——粉煤灰和 灰渣。
汽水(shuǐ)係統由鍋爐、汽輪機、凝汽器(qì)和給水泵等組成,它包括汽水循環係統、水處理係統、 冷卻係統等。
電氣係缽由發電機、主變壓器、髙(gāo)壓配電裝置、廠用變壓器、廠用配電裝置(zhì)組成。
火力發電廠的(de)電能生產過程是由發電廠的三大主要設備(bèi)(鍋爐、汽輪機、發電機)和一些 輔助(zhù)設備來實現的。即①在鍋爐中,將燃料的化學能轉換為蒸汽的熱能;②在汽輪機中,將蒸 汽的熱能轉換為汽輪機(jī)軸的旋轉機(jī)械能;③在發電機中,將機(jī)械能轉換為電能。
火力發電(diàn)廠排放廢氣主要是指燃料燃燒產(chǎn)生的煙氣。煙氣中主要汙染物包括有顆粒狀(zhuàng)的細 灰又(yòu)稱粉煤灰或(huò)飛灰。氣體狀的有SO-、NO-、CO、COz、烴類等。
煤粉的燃燒過程:煤粉(fěn)在爐膛中呈(chéng)懸浮狀態燃燒,燃煤中的絕大部分可燃(rán)物都(dōu)能在爐內燃 盡,而煤粉中的不燃(rán)物(主要為灰分)大(dà)量(liàng)混雜在(zài)高溫煙氣中(zhōng)。這些不燃物因受(shòu)到髙溫作用而 部分(fèn)熔融(róng),同時(shí)由於其表麵張力的作用,形成大量細小的球形顆粒。在鍋爐尾(wěi)部(bù)引風機的抽氣 作用下(xià),含有大量灰分的煙氣流向爐尾。隨著煙氣溫度的降低,一部分(fèn)熔融的(de)細粒因受到一定 程度的急冷,呈玻璃狀態,從而具有較高的潛在活性(xìng)。在引風機將煙氣排人大氣之(zhī)前,上述這 些細小的(de)球形顆粒,經過除塵器,被分離、收集即(jí)為粉煤灰(huī)。
2.粉塵化學成分
粉煤灰的化學成分與黏土質相似(sì),其中以二氧化(huà)矽(Si02)及三氧化二鋁(ai2o3)的含(hán) 量占大多(duō)數,其餘為少量三氧(yǎng)化二鐵(Feioses)、氧化鈣(CaO)、氧化鎂(MgO)、氧化鈉 CNazO),氧化鉀(jiǎ) 存在,這些玻璃體約占粉(fěn)煤灰(huī)的50%?80%,它是粉煤灰的主要活性成(chéng)分。粉煤灰的礦物組 成主要取決(jué)於原煤的(de)無(wú)機雜(zá)質成分(無機雜質(zhì)成分主要指含鐵髙的黏土(tǔ)物(wù)質、石英、褐(hè)鐵礦、 黃鐵礦、方解石、長石、琉等〉與含量,以及煤的(de)燃燒狀況•粉煤灰的粒度為0.3?200jxm, 其中小於5/xin的占粉煤灰總量的(de)20%。 中國電(diàn)廠粉煤灰物理性質見表11-U圖11-2所(suǒ)示(shì)為日本煤(méi)粉鍋爐粉塵的大量實測值中 粗和細(xì)的粉塵分布。3.粉塵物理性質


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