煤粉颗粒的燃烧过程是由一系列阶段组成，其中包括干燥析出水份、热解释放挥发份并形成焦炭，挥发分燃烧和焦炭燃烧产物和焦渣。焦炭的燃烧时间最长，焦炭中的碳又是无烟煤中可燃质的主要部分。无烟煤中可燃基含碳量达93%-95%。同时焦炭燃烧时析出热量的主要来源，它决定其他阶段的强烈程度。因此煤粉颗粒的燃烧在很大程度上取决于碳的燃烧。从煤粉的着火、燃烧特性来分析，煤质好，其挥发份高、灰份与水份低，煤粉的着火温度越低，火焰传播速度快，着火稳定性好，燃尽率高。
煤粉颗粒对燃烧影响较大。细煤粉中挥发分比粗煤粉容易析出，也容易加热，因而细煤粉容易着火，也容易燃尽。煤粉的燃烧反应主要是在颗粒面表上进行的，煤粉颗粒越细，单位质量的煤粉表面积越大，火焰传播速度越快，燃烧放热速度越快，煤粉颗粒就越容易被加热，因为也越容易稳定燃烧。试验研究发现，煤粉燃尽时间与颗粒直径的平方成正比，当锅炉燃用煤质一定时，提高煤粉细度能显著提高煤粉气流着火的稳定性。不过煤粉颗粒细度受磨煤出力与磨煤电耗的限制，不可能任意提高。同时，煤粉越粗，煤粉燃尽所需时间越长，造成碳粒不燃烧的可能性越大，也就是不燃烧热损失越大，另外，煤粉越粗，为了减少不燃烧损失，需增加风量，这样，相对增加了排烟热损失。
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