全球动力煤种类丰富，煤质数据库日益丰富

动力煤的绝热燃烧温度对燃煤电站锅炉的炉膛温度有影响，炉膛温度对电站燃煤锅炉的以下特性有影响：①燃煤电站锅炉的汽温特性；②动力煤的着火、燃烧、燃尽特性；③电站锅炉的CO2、NOX、SO2、CO 排放特性；④电站燃煤锅炉的受热面磨损特性；⑤电站燃煤锅炉的飞灰、炉渣的比例以及碳含量、灰渣成分等排放特性；⑥电站锅炉本体的效率与锅炉机组的效率；⑦燃煤电站的供电煤耗。本专著的研究对象是电站燃煤锅炉的动力煤绝热燃烧温度自身的分布规律，不是动力煤绝热燃烧温度在电站燃煤锅炉中的应用规律。

（1）动力煤指的是电站锅炉燃烧的煤炭。世界范围的动力煤种类可能超过1 000种，本专著收录的收到基和空气干燥基煤质参数尽可能多地丰富了煤质资料数据库。因为煤种数量较多，动力煤的绝热燃烧温度分布规律的客观程度比较高。

（2）动力煤的工程绝热燃烧温度（taE）随着干燥无灰基挥发分含量（Vdaf）的提高先小幅度提高，后大幅度降低，taE的变化范围是1 300～2 300℃。原因是动力煤中的水分随着Vdaf的提高先小幅度降低，再大幅度提高。动力煤的工程绝热燃烧温度（taE）随着收到基低位发热量（Qar，net）的提高单调提高，提高的速度逐渐放缓。原因是动力煤中的碳元素含量随着Qar，net的提高单调提高，烟气中的CO2成分体积份额随着Qar，net的提高而提高，烟气成分中CO2的比热容最大。CO2份额高的烟气达到相同的温度需要吸收更多的热量。

（3）动力煤的理论绝热燃烧温度（ta0）随着Vdaf、Qar，net分布的规律类似于taE随着Vdaf、Qar，net分布的规律。ta0的变化范围是1 300～2 400℃。由于过量空气系数降低到1.0，ta0＞taE，过量空气系数降低的幅度越大，温差（ta0-taE）越大。taE表示动力煤在煤粉锅炉或者循环流化床锅炉中燃烧时烟气能达到的最高温度。中国电站锅炉的动力煤一般都是几种原煤的混合煤种，通过动力煤的工程绝热燃烧温度分布规律可以了解燃煤锅炉炉膛烟气温度升值的潜力，对电站锅炉设计、运行参数的优化、改造提供技术依据。

（4）动力煤的挥发分包括了挥发分碳、挥发分氢、挥发分氧、挥发分氮、挥发分硫。动力煤挥发分的工程绝热燃烧温度，是指在电站锅炉实际的过量空气系数下以及动力煤的实际空气量条件下，动力煤所含挥发分燃烧后烟气能达到的最高温度。taE，V随着Vdaf的提高单调提高。taE，V的变化范围是220～1 210℃。动力煤的挥发分工程绝热燃烧温度如果超过煤粉着火温度，则煤粉气流着火稳定性较好。

（5）动力煤的挥发分理论绝热燃烧温度（ta0，V）是指在电站锅炉过量空气系数降低到1.0，以及动力煤成分不变的条件下，动力煤所含挥发分燃烧后烟气能达到的最高温度。ta0，V随着Vdaf的提高单调提高。ta0，V的变化范围是300～1 250℃。动力煤的挥发分理论绝热燃烧温度如果超过煤粉着火温度，表明挥发分燃烧后，动力煤的烟气温度能达到的最高值，为提高挥发分工程绝热燃烧温度提供了理论依据。(www.xing528.com)

（6）动力煤的干燥无灰基成分包括固定碳、挥发分碳、挥发分氢、挥发分氧、挥发分氮、挥发分硫。动力煤的干燥无灰基成分反映了动力煤的有效成分本质特征。研究动力煤的干燥无灰基成分的理论绝热燃烧温度（ta0，daf）分布规律，可以了解过量空气系数等于1.0时，动力煤的干燥无灰基成分燃烧产生的烟气能达到的最高温度分布规律，也可以了解炉膛烟气温度升高值的最大理论潜力分布规律。世界动力煤的ta0，daf随着Vdaf的提高单调提高，随着Qar，net的提高单调降低。ta0，daf的变化范围是2 350-2 480℃。电站锅炉的动力煤一般都是几种原煤的混合煤种，燃煤烟气温度升高值的最大理论潜力分布规律为了解动力煤的烟气温度特性提供了理论依据。

（7）动力煤挥发分的理论绝热燃烧温度（ta0，daf，V）分布规律反映了挥发分自身的烟气温度最高值随着煤质参数变化的特性。ta0，daf，V随着Vdaf的提高单调提高，随着Qar，net的提高单调降低。ta0，daf，V的变化范围是2 150-2 500℃。挥发分可以理解成不同于煤的另外一种固体燃料。对于挥发分含量高的动力煤，降低其水分可以大幅度提高挥发分的工程绝热燃烧温度，提高煤粉气流着火稳定性；对于挥发分含量低的动力煤，在燃烧器区域水冷壁敷设卫燃带，一次风喷嘴采用浓淡分离技术，适当降低一次风喷嘴的垂直间距和水平间距等可以提高煤粉的着火稳定性。

（8）动力煤燃烧以后形成的烟气成分中，水蒸气的聚集状态取决于燃煤电站所在地的大气温度。大气温度决定了水蒸气凝结为水或者凝固为冰的相变过程释放的热量（r），该热量（r）进一步决定了动力煤的低位发热量，低位发热量最终决定了动力煤的工程绝热燃烧温度和电站锅炉的炉膛烟气温度。中国大气温度对中国动力煤的工程绝热燃烧温度（taE）的影响范围是-2～-21℃，国外大气温度对中国动力煤的工程绝热燃烧温度（taE）的影响范围是-2～-37℃。大气温度不变时，taE的值随着Vdaf的提高单调降低，taE的值随着Qar，net的提高单调提高。另外，动力煤的收到基低位发热量变化影响燃煤电站的供电煤耗，炉膛烟气温度的变化影响电站锅炉的汽温特性和锅炉机组效率。

（9）燃煤电站所在地的地表大气压力、温度、相对湿度，决定了大气中1.0 kg 干空气的水蒸气含量（d），d 值会影响到动力煤的工程绝热燃烧温度（taE），taE影响电站锅炉炉膛烟气温度（tL），tL影响电站锅炉的汽温特性和锅炉机组效率，最终影响到燃煤电站的供电煤耗。中国的大气压力、温度、相对湿度对应的d 值范围是0.493～27.065 g/kg（干空气），d 值对中国动力煤的工程绝热燃烧温度（taE）的影响范围（ΔtaE）是32～-56℃。国外的大气压力、温度、相对湿度对应的d 值范围是0.032～28.511 g/kg（干空气），d 值对国外动力煤的工程绝热燃烧温度（taE）的影响范围（ΔtaE）是38～-65℃。d 值不变时，ΔtaE的绝对值随着Vdaf的提高而降低，随着Qar，net的提高而提高。d ＞10 g/kg（干空气）时，ΔtaE＜0℃；d ＜10 g/kg（干空气）时，ΔtaE＞0℃。