一.揮發(fā)分的影響失去水分的煤樣，在隔絕空氣下和900±10℃溫度下加7分鐘熱時(shí)使煤中有機(jī)物分解而析出的氣體產(chǎn)物，就是揮發(fā)分。揮發(fā)分是由各種碳?xì)浠衔?，一氧化物，硫化氫等可燃?xì)怏w所組成，還有少量的氧，二氧化碳和氫等不可燃?xì)怏w。固體燃料的揮發(fā)分含量與燃料的地質(zhì)年代有密切關(guān)系。地質(zhì)年代越短，即燃料的碳化程度越淺，揮發(fā)分含量便越高，這是因?yàn)槊褐兴鞣N氣體本身就有揮發(fā)分，埋藏時(shí)間越短，它受大自然干餾揮發(fā)得少，所以含量便大。而且不同地質(zhì)年代燃料析出揮發(fā)分的溫度是不同的。地質(zhì)年代較短的燃料，不但揮發(fā)分含量多，而且在較低溫度（200℃）下就迅速析出。地質(zhì)年代長(zhǎng)，揮發(fā)分含量少的無煙煤則要到400℃左右才開始析出揮發(fā)分。揮發(fā)分燃燒時(shí)放出的熱量取決于揮發(fā)分的組成成分。不同燃料的揮發(fā)分的熱量差別很大，低的只有17000kJ/kg（4000kal/kg），高的可達(dá)71000 kJ/kg（17000kal/kg），它與揮發(fā)分中氧的含量有關(guān)，因而也與煤的地質(zhì)年代有關(guān)。含氧量少的無煙煤的揮發(fā)分，其發(fā)熱量很高.而含氧量多的褐煤，其揮發(fā)分的發(fā)熱量則較低。煤的揮發(fā)分含量是評(píng)定其燃燒性能的首要指標(biāo)。不同煤種揮發(fā)分含量也不同。從下表中可以看出不同煤種的揮發(fā)分特性。 不同煤種的揮發(fā)分特性

揮發(fā)分含量高的煤，很容易著火燃燒。揮發(fā)分著火后對(duì)燃燒的未揮發(fā)部分進(jìn)行強(qiáng)烈加熱，可使它迅速著火燃燒。揮發(fā)分析出后，燃料會(huì)變得比較松散，孔隙較多，增加了燃料的燃燒面積，加速了燃燒過程。揮發(fā)分低的燃料不易著火燃燒，其燃燒速度較慢。隨著揮發(fā)分含量的減少，煤粉的著火溫度顯著增加。有的資料認(rèn)為：高揮發(fā)分煤粉的著火溫度約在800℃左右，低揮發(fā)分煤粉的著火溫度可達(dá)1100℃。揮發(fā)分含量對(duì)著火過程的影響是：揮發(fā)分含量增加，著火速度加快。所以煤的著火特性主要取決于揮發(fā)分的含量。揮發(fā)分含量對(duì)煤粉的燃盡度也有直接的影響。揮發(fā)分含量愈高，一般灰渣未完全燃燒熱損失就愈小，從一些中容量固態(tài)排渣煤粉爐調(diào)查研究的結(jié)果來看，飛灰可燃物的含量是隨燃煤的揮發(fā)分含量增加而減少。燃料的揮發(fā)分也是對(duì)燃燒器選型、布置，爐膛形狀，制粉系統(tǒng)型式及防爆措施的設(shè)計(jì)依據(jù)

二.水分的影響煤的水分是評(píng)價(jià)煤炭經(jīng)濟(jì)價(jià)值的基本指標(biāo)，它既是數(shù)量指標(biāo)又是質(zhì)量指標(biāo)。燃煤中的水分是惰性物質(zhì)，它的存在會(huì)使煤的低位發(fā)熱量下降，因?yàn)橛?jì)算低位發(fā)熱量時(shí)要扣除水分的蒸發(fā)潛熱（即扣除汽化潛熱）。燃煤所含的水分，通常按其存在的狀態(tài)和分析方法分為兩部分。按收到基成分來講，一部分稱為內(nèi)在水分或固有水分，即在大氣狀態(tài)下風(fēng)干后的煤所保持的吸附水分，即燃煤分子中以化學(xué)力吸附在煤內(nèi)部小毛細(xì)管中的水分。另一部分稱為外在水分，即燃煤表面及顆粒之間所保持的水分，它隨外界環(huán)境而有較大的變動(dòng)。這兩部分水氣之和稱為煤的全水分。收到基內(nèi)在水分按其直接測(cè)定方法也常用空氣干燥基水分表示。燃煤的水分增加，會(huì)使燃燒溫度下降。原因是在燃燒過程中，煤中的水分吸熱而汽化并過熱.試驗(yàn)表明，水分對(duì)燃燒溫度的影響比灰分還大。爐膛溫度的降低，不但會(huì)使燃燒不穩(wěn)定，而且還影響煤的燃盡程度，從而影響鍋爐的安全性和經(jīng)濟(jì)性。燃煤的水分增加，還會(huì)使鍋爐的煙氣量增加，這樣不但增加了排煙的熱損失，而且還增加了引風(fēng)機(jī)的耗電量。燃煤的水分增加，其流動(dòng)性逐漸惡化，會(huì)使煤倉、輸煤管道及給煤機(jī)粘結(jié)、堵塞。但是，從燃燒動(dòng)力來講，燃燒含有適量的水分對(duì)燃燒過程有以下有利的作用：火焰中含有水蒸汽對(duì)煤粉爐的懸浮燃燒是一種有效的催化劑；水蒸汽分子可以加速煤粉焦炭殘骸的氣化和燃燒；水蒸汽還可以提高火焰黑度，增加輻射放熱強(qiáng)度。對(duì)于煙煤，外在水分超過8～10％，就會(huì)造成輸煤、給煤系統(tǒng)運(yùn)行中帶來麻煩；如水分越過12～15％，就可能嚴(yán)重影響運(yùn)行的可靠性。

三.灰分的影響灰分對(duì)燃燒的影響表現(xiàn)在對(duì)著火的影響，灰分含量高會(huì)使火焰?zhèn)鞑ニ俣葴p慢，著火時(shí)間推遲，燃燒溫度下降，燃燒穩(wěn)定性差。燃煤灰分增加，其可燃質(zhì)含量減少。因此，發(fā)熱量、燃燒所需要的空氣量和燃燒后生成的煙氣量等比設(shè)計(jì)值低。如果燃料消耗量保持不變，則由于燃料發(fā)熱量降低，使?fàn)t內(nèi)總放熱量降低，因而鍋爐蒸發(fā)量降低，同時(shí)爐膛出口煙溫也會(huì)降低，對(duì)流受熱面的傳熱溫差減少，使對(duì)流受熱面吸熱量顯著降低。如果保持蒸發(fā)量不變，則必須增加燃料消耗量，這樣總灰分就增大了，會(huì)使火焰溫度下降，因灰分在燃燒過程中要吸收熱量，高灰分的煤由于著火時(shí)間推遲，燃燒溫度下降，因而燃燒的穩(wěn)定性會(huì)變差?；曳衷黾?，會(huì)使煤的燃盡度變差，不完全燃燒的熱損失增加。灰分增加，灰渣的物理熱損失也成正比地增加?；曳衷黾?，對(duì)鍋爐的受熱面玷污和磨損愈嚴(yán)重。爐膛受熱面玷污會(huì)引起爐膛結(jié)焦，受熱面結(jié)焦和玷污會(huì)影響傳熱，使排煙溫度升高，從而降低鍋爐的經(jīng)濟(jì)性。受熱面磨損，會(huì)降低其使用壽命，威脅鍋爐的安全運(yùn)行。灰分的熔融性對(duì)鍋爐運(yùn)行影響也很大。灰分的溫度ST小于1350℃時(shí)，就有可能造成爐膛結(jié)焦，妨礙鍋爐連續(xù)安全運(yùn)行。如果燃用灰分熔點(diǎn)低的煤，就必須控制爐膛熱強(qiáng)度，以防止灰分結(jié)焦。

四.硫分的影響燃煤中所含的硫分以有機(jī)硫和黃鐵礦（FeS₂）硫?yàn)橹?，所謂有機(jī)硫是指存在于可燃質(zhì)高分子有機(jī)化合物中的硫分。另外灰中也常含有少量的硫酸鹽類，其硫分稱為硫酸鹽硫。有機(jī)硫和黃鐵礦都參與燃燒，生成SO₂和SO₃,故稱為合成可燃硫。硫酸鹽在1100℃以上也有一部分熱解生成SO₃?？扇剂蚺c可熱解的硫酸鹽硫之和稱為揮發(fā)硫。這些硫分在各種煤中的含量沒有什么規(guī)律。我國(guó)電廠用煤的全硫分多在1％～1.5％以下，但也有達(dá)到3％～5％的。黃鐵礦硫在煤中常以個(gè)體形態(tài)出現(xiàn)，可通過洗煤和吸附將它從煤中分離出來，而且因其比重較大，也可在磨粉過程中分離出一部分。煤中含硫雖然對(duì)著火和燃燒過程沒有明顯的影響，但隨著煤中含硫量增加，煤粉的自燃傾向加大，常會(huì)引起煤粉倉內(nèi)煤粉溫度自行升高，而且當(dāng)進(jìn)入空氣時(shí)，甚至?xí)匀?，因此，在燃用高硫煤時(shí)，倉內(nèi)煤粉不宜久存。燃煤含硫?qū)﹀仩t的最大影響，是灰分產(chǎn)生煙氣對(duì)低溫受熱面的酸腐蝕和伴隨而來的煙道積灰和堵塞問題。而且，過熱器和爐膛受熱面的高溫腐蝕和沾污，也與含硫有直接關(guān)系。燃煤中的可燃硫在燃燒過程中被氧化，生成SO₂及微量的SO₃，硫酸鹽也會(huì)受熱分解出SO₃。SO₃含量是很少的。此外，在實(shí)際上不可能做到全部含硫都產(chǎn)生上訴反應(yīng)，而是隨燃燒方式而異。煙氣中SO2對(duì)受熱面的腐蝕和沾污沒有明顯的影響。與此相反，SO3含量雖然很少，但由于它與煙氣中的水蒸汽化合形成硫酸蒸汽，會(huì)明顯地提高煙氣的酸露點(diǎn)溫度，從而會(huì)在低溫受熱面凝聚，造成酸腐蝕和沾污。硫酸蒸汽開始凝結(jié)的溫度稱為酸露點(diǎn)。SO3的形成機(jī)理，除硫酸鹽礦物質(zhì)的高溫分解外，主要是在高溫燃燒區(qū)域內(nèi)存在的自由氧分裂成高反應(yīng)能力的氧原子，將SO2進(jìn)一步氧化成SO3。因此，減少火焰區(qū)自由氧，即減少爐膛過量空氣系數(shù)，常會(huì)顯著降低SO3的轉(zhuǎn)化率。例如在煤粉爐上的試驗(yàn)結(jié)果表示。如果過量空氣系數(shù)由1.35降到1.05，導(dǎo)致SO3含量降低40％，露點(diǎn)下降5℃。SO3形成的另一個(gè)途徑，是煙氣接觸到某些具有催化性質(zhì)的物質(zhì)如Fe2O3、耐火材料及燃油時(shí)可出現(xiàn)的V2O6等，促使微量SO2催化氧化成SO3，催化作用的主要溫度范圍在425－625℃。煙氣中水蒸氣含量對(duì)SO3形成的影響無一定規(guī)律。水蒸汽分壓力增加，會(huì)促使氧原子與SO2的化合，但對(duì)SO2的催化作用則恰恰相反。實(shí)際上煙氣中水蒸氣含量增加，會(huì)導(dǎo)致露點(diǎn)溫度略有增加。燃燒溫度對(duì)SO3生成及露點(diǎn)溫度的影響，一般認(rèn)為火焰溫度越高，則SO3轉(zhuǎn)化率越高，露點(diǎn)溫度也相應(yīng)增高些。煙氣中呈分散狀態(tài)的飛灰微粒，對(duì)SO有較強(qiáng)的吸附作用。由于煙氣露點(diǎn)溫度的升高，在鍋爐尾部受熱面——主要是低溫段空氣預(yù)熱器，會(huì)因管壁溫度低于露點(diǎn)溫度而凝結(jié)成酸液并沾附灰垢，從而堵塞煙氣通道，腐蝕受熱面金屬，露點(diǎn)溫度愈高和煙氣含酸量越大，這種低溫腐蝕及煙道堵塞現(xiàn)象越嚴(yán)重。根據(jù)電廠的運(yùn)行經(jīng)驗(yàn)，對(duì)于煤粉鍋爐，當(dāng)煤的含硫量小于1.5％時(shí)，尾部受熱面不會(huì)產(chǎn)生明顯的低溫酸腐蝕和堵灰，即使排煙溫度和空氣預(yù)熱器進(jìn)風(fēng)溫度較低，也無明顯腐蝕。另外，硫分升高還會(huì)增加大氣污染。煤中硫燃燒后絕大多數(shù)形成SO2隨煙氣逸出煙囪，增加了周圍環(huán)境的污染，煤中硫每增加1％，則燃用1t煤就多排放約20kg的SO2氣體。