煤和石油的混合使用主要涉及以下几种方式:
机械混合
原理:将煤粉和燃油用机械方式混合,通常采用喷油器和喷煤器两个部分分别喷入混合室内,通过机械装置搅拌后实现混合。
比例:一般质量比例为5:1-20:1。
优点:构造简单,使用方便。
缺点:机械混合过程中产生的静电容易引起火灾,需特别注意安全。
物理混合
原理:将煤粉和燃油分别喷入燃烧室内进行混合。
比例:质量比例可以灵活调整,燃料选择更加灵活。
优点:设备相对简单,燃料选择灵活。
缺点:设备较为复杂且昂贵。
混烧设备
煤粉-油混烧设备主要包括喷煤器、喷油器、喷雾嘴、空气分配器等。在燃烧器喷嘴中,通过高速旋转的空气使喷煤器和喷油器喷出的燃料呈雾状喷入燃烧器,煤粉和油均由喷嘴向中心喷射,在高速气流中充分混合,形成理想气体混合物,以实现高效燃烧和最佳热效果。
综合利用
煤和石油还可以通过干馏、综合气化和液化等方式进行综合利用。
煤的干馏
过程:煤隔绝空气加强热分解。
产品:焦炭、煤焦油、焦炉煤气。
煤的综合气化
过程:C(s) + H2O(g) → CO(g) + H2(g)。
产品:合成气(主要成分是CO和H2)。
煤的液化
过程:将煤炭在高温高压条件下转化为液体燃料。
产品:液体燃料,如煤油、柴油等。
这些方法可以提高能源利用效率,减少环境污染,是煤炭和石油资源综合利用的重要手段。