1. 연소
- 분해연소
(1) 목제, 석탄 타르등 연소초기에 가연성 가스가생상되고 긴 화염이 발생되는 연소
(2) 분해온도가 증발온도보다 낮은 고체연료가 기상 중에 화염을 동반하여 연소할 경우 관찰되는 연소 형태
(3) 착화온도에 도달하기 전에 휘발분이 생성되고 그것이 연소되면서 착화연소가 시작된다
- 표면연소
(1) 휘발분 함유율이 적은 물질의 표면 탄소분부터 직접 연소되는 형태
(2) 휘발분의 함유율이 적은 물질이 연소될 때 표묜의 탄소분부터 직접 연소된다
(3) 코크스나 목탄 등
- 증발연소
(1) 휘발유, 등유, 알코올, 벤젠 등 액체연료의 연소방식
(2) 일반적으로 가정용 석유스토브, 보일러 등 연료가 경질유이며, 소형인 것에 사용 된다
(3) 비교적 융점이 낮고 고체연료가 연소하기 전에 액상으로 용해한 후 증발하여 연소하는 형태
(4) 물질이 직접 기화되면서 연소된다
2. 연소 시 질소산화물의 발생을 줄이난 방법
- 2단연소, 저산소연소, 배가스 재순환, 저온도연소
3. 연소속도를 지배하는 주요인자
- 촉매, 산소와의 혼합비, 산소농도
4. 고체연료
- 액체연료에 비하여 수소함량은 적고 산소함량은 큰 편이다
- 장점
(1) 연소성이 늦어 특수용도에 사용된다
(2) 저장, 운반 시에 노천야적이 가능하다
(3) 인화, 폭발의 위험성이 적다
(4) 연소장치가 간단하다
(5) 가격이 저렴하다
- 단점
(1) 연소 시 매연 발생이 심하고 회분이 많다
(2) 부하 변동에 적응성이 좋지 않다
(3) 운반 및 취급이 불편하고, 점화, 소화가 어렵다.
(4) 사용 전에 전조 및 분쇄 등의 전처리가 필요하다
(5) 파이프 수송이 불가능하다
(6) 연소 시 많은 공기가 필요하므로 연소장치가 대형화 된다
5. 착화점이 낮아지는 조건
- 산소의 농도 및 압력이 높을 수록
- 반응(화학결합)활성도는 클수록
- 분자의 구조는 복잡 할 수록
- 발열량은 높을 수록
- 비표면적이 클수록
- 활성화 에너지는 작을 수록
- 탄화수소의 분자량이 클수록
6. 착화점이 높아지는 조건
- 휘발성분이 적고 고정탄소량이 많을 수록
- 석탄의 탄화도가 증가하면
- 분자의 구조는 간단 할 수록
- 산소농도가 낮을 수록
- 발열량이 낮을 수록
7. 착화온도(발화온도)
- 충분한 공기의 공급에서 고체연료를 가열해가면 어떤 온도에 달하여 더 가열하지 않아도
연료 자신의 연소열에 의하여 연소를 계혹하게 되는 온도
- 착화온도 가장 높은 것은 ? 천연가스
8. 석탄슬러리 연소
- 석탄분말에 물을 혼합한 CWM과 기름을 혼합한 COM으로 대별 된다
- COM연소의 경우 표면연소 시기에서는 연소온도가 높아진 만큼 표면연소의 속도가 가속된다고 볼 수 있다
- 분해연소 시기에서는 CWM연소의 경우 30Wt%의 물이 증발하여 증발열을 빼앗음과 동시에 휘발분과 산소를
희석하기 때문에 화염의 안정성이 극도로 나쁘게 된다
- COM 연소의 경우 분해연소 시기에서는 50Wt% 중유에 휘발분이 추가되는 형태이기 때문에 미분탄 연소보다
분우연소에 가깝다
9. 석탄의 성질
- 건조된 것은 석탄화도가 진행된것 일수록 착화온도가 상승한다
- 석탄류의 비중은 석탄화도가 진행됨에 따라 증가되는 경향을 보인다
- 착화온도는 수분함유량에 영향을 크게 받는다
- 비열은 석탄화도가 진행됨에 따라 감소한다
10. 액체연료
- 장점
(1) 회분이 거의 없어 재의 처리를 하지 않아도 된다
(2) 점화, 소화 및 연소조절이 용이하다
(3) 저장 운반이 용이하고 계량, 기록이 간편하다
(4) 발열량이 높고 품질이 일정하며, 효율이 높다
- 단점
(1) 연소온도가 높아 국부적인 과열을 일으키기 쉽다
(2) 인화 및 역화의 위험이 크다
(3) 사용 버너의 정류에 따라 소음 발생이 심하다
(4) 유황 함유량이 많아 대기오염의 원인이 된다
(5) 재 속의 금속산화물에 의한 장애가 발생할 수 있다
- 기체연료와 비교
(1) 기체연료에 비해 밀도가 커 저장에 큰 장소가 필요하지 않고 연료의 수송도 간편한 편이다
(2) 기체연료에 비해 많은 과잉 공기로 완전연소가 가능하다
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