多數(shù)加熱爐以煤為燃料，由于煤的燃燒產(chǎn)生大量煙塵，污染大氣，本文分析了煤的燃燒過(guò)程，提出怎樣使煤充分合理地燃燒，提高煤的熱效率，減少煙塵對(duì)大氣的污染，并介紹了如何去除二氧化硫和氮氧化物。

目前，國(guó)內(nèi)使用的鍛壓加熱爐、熱浸鋅爐、水暖爐、蒸汽爐等多種形式的加熱爐，大多數(shù)是火焰爐。火焰爐中的熱能主要來(lái)自燃料的燃燒。在我國(guó)的能源結(jié)構(gòu)中煤占首位。而上述加熱爐燃料多數(shù)是以煤為主，因?yàn)槊旱膬r(jià)格便宜，運(yùn)輸貯藏簡(jiǎn)便，燃燒方法簡(jiǎn)單。在我國(guó)各行業(yè)中燃煤加熱爐已有相當(dāng)長(zhǎng)的歷史，直到目前在我國(guó)使用燃煤加熱爐仍相當(dāng)普遍，燃煤爐造成的大氣污染引起了全社會(huì)的關(guān)注。人們不斷地研究探討采用新材料、新工藝、新方法，達(dá)到提高熱效率、節(jié)約能源、減少污染、保護(hù)環(huán)境的目的。

本文介紹煤的燃燒過(guò)程，怎樣提高煤的熱效率，降低煤的消耗，減少煤燃燒時(shí)產(chǎn)生的大氣污染，用低成本、小投入增加企業(yè)經(jīng)濟(jì)效益和社會(huì)效益。

①具有單獨(dú)的燃燒室，爐體結(jié)構(gòu)較復(fù)雜，占地面積大，但附屬設(shè)備少，建爐速度快。
②與燃油、燃?xì)鉅t相比，無(wú)需建立煤氣站或油庫(kù)，無(wú)需鋪設(shè)廠區(qū)管道，無(wú)需對(duì)燃料進(jìn)行加熱，因而爐子的基建投資少。
③具有生產(chǎn)操作的獨(dú)立性，能因地制宜，分散建爐。
④除機(jī)械化煤爐和煤氣爐外，普通煤爐在每一加煤間隔時(shí)間內(nèi)，爐溫波動(dòng)較大；空氣過(guò)剩系數(shù)大、金屬氧化損失多、加熱質(zhì)量差、煤耗高。
⑤煤爐的操作條件差，加煤除渣的勞動(dòng)強(qiáng)度大，造成的污染嚴(yán)重。

①煤塊的燃燒過(guò)程，當(dāng)煤塊受熱后溫度達(dá)100℃時(shí)，煤中水分就逐漸被烘干。煤中水分愈多，加熱干燥的階段就愈長(zhǎng)。當(dāng)煤塊溫度繼續(xù)升高時(shí)，在煤尚未與空氣作用的條件下，煤開(kāi)始干餾出碳?xì)浠衔锛吧倭康臍浜鸵谎趸迹@些氣體的混合物叫揮發(fā)物(著火溫度250°-700℃)。當(dāng)溫度不斷升高，揮發(fā)物逸出的量不斷增多，煤粒周圍的揮發(fā)物在一定的溫度條件下，遇到空氣中的氧就開(kāi)始著火燃燒，在煤粒外層形成黃色明亮的火焰。揮發(fā)物愈多愈易著火。煤中的揮發(fā)物全部逸出后，所剩下的固態(tài)物質(zhì)就是焦炭，焦炭中除了灰粉外，全部是固定碳。當(dāng)煤塊周圍的揮發(fā)物燃燒時(shí)，放出大量的熱將焦炭加熱到紅熱狀態(tài)，為焦炭的燃燒創(chuàng)造了條件。焦炭是煤中主要的可燃物，它的燃燒是固體與氣體間進(jìn)行的化學(xué)反應(yīng)，它比揮發(fā)物難燃燒，如何創(chuàng)造焦炭燃燼的條件，關(guān)系到煤塊燃燒程度。焦炭開(kāi)始燃燒后，在其外表面逐漸形成灰層，灰層包圍了未著火的焦炭表面，阻礙著空氣中的氧向焦炭?jī)?nèi)部滲透，影響了焦炭的燃燼。

綜上所述，固體燃料的燃燒都包括加熱干燥、干餾析出揮發(fā)物、形成焦炭燃燒和燃燼形成灰渣等四個(gè)階段。從燃燒的角度來(lái)看，煤中的水分不利于著火，可是適當(dāng)(10%)的水分有利于減少細(xì)煤粒被風(fēng)帶走的損失，而且煤中的水分在烘干后，能使煤層中的空隙率增大，通風(fēng)性能變好。煤中揮發(fā)物含量的增多，有利于煤的著火燃燒。所以褐煤、煙煤比無(wú)煙煤易燃。煤中灰分對(duì)煤的燃燼是不利的。

②煤層的燃燒和周期加煤時(shí)黑煙的的形成。當(dāng)煤在固定的水平爐柵上作層狀燃燒時(shí)，空氣自下而上穿過(guò)爐柵而遇到最下層灼熱的煤塊(底火)時(shí)，就形成了一氧化碳，C+O2→CO。CO在煤層間隙中又與過(guò)剩的氧作用燃燒，生成二氧化碳，即CO+O→CO2，這一層叫氧化層。在氧化層中由于燃燒反應(yīng)是放熱反應(yīng)，所以溫度最高、CO2含量也愈來(lái)愈多、氧消耗量最大。氧化層厚度一般為煤粒尺寸的3-4倍。

當(dāng)形成的CO2繼續(xù)向上移動(dòng)，與上層的焦炭粒作用后又被還原成CO，即CO2＋C→2CO，這是個(gè)吸熱反應(yīng)。吸熱反應(yīng)的結(jié)果使溫度下降、CO含量增加，這一層叫還原層。

在還原層以上是煤的干餾層。在這一層，煤受熱后，有揮發(fā)物逸出，剩下的焦炭進(jìn)入還原層。

最上面是干燥層。在這一層，煤不僅受到來(lái)自下面的熱氣體的加熱，同時(shí)受到煤層上部空間熱輻射的作用而受到烘干。