對于煤泥干燥機的燃煤鍋爐,煤粒在流化床內的燃燒涉及到流動、傳熱、化學反應及若干相關的物理化學現象。煤粒送入循環流化床內迅速受到高溫物料及煙氣的加熱,首先是水分蒸發,接著是揮發份析出和燃燒,以及焦炭的燃燒,其間還伴隨著發生煤粒的破碎、磨損等現象。煤粒在爐內將依次發生如下的過程:
① 煤粒得到高溫床料的加熱并干燥;②熱解及揮發份燃燒;③發生顆粒膨脹和一級破碎現象;④焦炭燃燒并伴隨著二級破碎和磨損現象。
煤泥干燥機燃煤鍋爐流化床內煤粒的燃燒包括揮發份的析出燃燒和焦炭的燃燒,這與煤粉爐是基本一致的。與煤粉爐不同之處在于:
①對煤粉爐而言,煤粒的干燥和破碎是在爐外(也就是在制粉系統內)完成,而循環流化床在爐內完成干燥過程和部分破碎過程。
②由于爐內煤粒濃度較大,循環流化床爐內煤粒間存在磨損現象。
③煤粉爐是一次燃燒,循環流化床鍋爐通過飛灰循環實現多次燃燒。
④循環流化床的燃燒是低溫燃燒,焦炭的燃燒主要以擴散燃燒為主。
⑤循環流化床內的溫度梯度較小。
⑥循環流化床熱容量較大,煤粒燃燒產生的熱量較總熱容量的比例較小。
⑦由于干燥過程激烈和快速,揮發份量有所增加。
⑧化學反應基本是一致的,但傳質過程有所不同。