硅酸鹽熱工基礎(chǔ)課件第二章燃料及其燃燒-資料下載頁(yè)
2025-10-09 18:18本頁(yè)面
【正文】 行比較，具體做法是：如果含有可燃成分，加入空氣將可燃成分燒掉，如果含有氧氣，將含氧的多余空氣祛除。 57 第三節(jié) 燃燒計(jì)算 操作計(jì)算 1 實(shí)際 煙氣量與空氣量的 計(jì)算 已知燃料組成和煙氣組成 碳平衡：燃料中的 C=煙氣中 C +灰渣中 C 氮平衡：燃料中的 N2+空氣中 N2 =煙氣中 N2 58 2 空氣過(guò)剩系數(shù)的計(jì)算 氧平衡法 ? n=Ln/L0 =LnO2/L0O2 =(L0O2+LΔO2)/L0O2 K=L0O2/VRO2 ? ? ? ?? ?4242242CHCOROK . 5 HOCHCOROKn39。39。39。39。39。39。39。39。39。39。?????????59 氮平衡法 n N 2N2N2n N 2n N 20 N 2n N 20nLL11)L/ ( LL /LL /LLn????????60 對(duì)于氣體燃料： N燃 =N2濕 對(duì)于固液燃料： N燃 = Ny/28 ? ? 100/ .5 HOV2179L 422干nΔ N 2 39。39。39。39。 ????%N%NVL 燃2干nn N 2 ??? 39。42R O 2干n CHCOROV100V’’’ ????3 漏入空氣量的計(jì)算 Q漏 =（ α2α1） Vα0Qf 61 ? 燃燒溫度 ：燃料燃燒時(shí)所釋放的熱量傳給氣態(tài)燃燒產(chǎn)物，使其達(dá)到的溫度稱為燃料的燃燒溫度。燃燒溫度通過(guò)燃燒過(guò)程中的能量平衡求出。 熱量來(lái)源： 燃料的熱值，燃料的顯熱和空氣的顯熱 Q低 +Q燃 +Q空 熱量支出： 熱量不可能全部傳給燃燒產(chǎn)物，有熱量損失 Vnc產(chǎn) t產(chǎn) +Q傳 +Q不 +Q分 +W 第三節(jié) 燃燒計(jì)算 燃燒溫度 62 t產(chǎn) =(Q低 +Q燃 +Q空 － Q傳 － Q不 － Q分 － W )/VC產(chǎn) t產(chǎn) 稱為燃料實(shí)際燃燒溫度 ，與多因素有關(guān)，不能簡(jiǎn)單計(jì)算出來(lái)。 假設(shè)在絕熱系統(tǒng)中燃燒，并且完全燃燒（ Q傳=Q不 =W=0 ），得到： t理 =(Q低 +Q燃 +Q空 － Q分 )/VC產(chǎn) t理 稱為燃料理論燃燒溫度 ，表明燃料在某條件下能達(dá)到的最高燃燒溫度，是分析爐子熱工作和熱工計(jì)算的一個(gè)重要指標(biāo)。 63 進(jìn)一步，如果不計(jì)分解熱，得到： t量 =(Q低 +Q燃 +Q空 )/VC產(chǎn) t量 稱為燃料量熱計(jì)溫度 進(jìn)一步，如果空氣和燃料都不預(yù)熱，空氣消耗系數(shù) α= ，得到： t熱 =Q低 /VC產(chǎn) t熱 稱為燃料理論發(fā)熱溫度 ，只與燃料性質(zhì)有關(guān)，是評(píng)價(jià)燃料性質(zhì)的一個(gè)指標(biāo)。 64 t熱 =Q低 /Vc產(chǎn) Vc產(chǎn) = VCO2cCO2＋ VH2OcH2O＋ VN2cN2 c產(chǎn) = (CO2’cCO2＋ H2O’cH2O＋ N2’cN2)/100 ? 聯(lián)立方程求解 c=A1＋ A2t＋ A3t2 ? ?? ???? 0QtAVtAVtAV 低3熱1ii2熱2ii熱1ii65 ? 內(nèi)插值近似法 h=Q低 /V0=c產(chǎn) t熱 =CO2’%cCO2t熱 ＋ H2O’%cH2Ot熱 ＋ N2’%cN2t熱 =CO2’%hCO2＋ H2O’%hH2O＋ N2’%hN2 計(jì)算步驟： 計(jì)算 h=Q低 /V ， CO2’%， H2O’%， N2’% 假設(shè)理論發(fā)熱溫度為 t’，查 附表 計(jì)算 h’,如果 h’h，重新假設(shè)； 假設(shè)理論發(fā)熱溫度為 t”t’ ，計(jì)算 h”,直到 h”h； 內(nèi)差求 t熱 66 t理 =(Q低 +Q燃 +Q空 － Q分 )/Vnc產(chǎn) CO2?CO＋ － 12600（ kJm3℃ 1） H2O?H2＋ － 10800（ kJm3℃ 1） Q分 =12600VCO+10800VH2 溫度越高，分解越強(qiáng)；壓力越高，分解越弱；在工業(yè)爐領(lǐng)域只有溫度高于 1800℃才估計(jì)分解熱 67 分解使燃燒產(chǎn)物量和成分發(fā)生變化，使計(jì)算復(fù)雜，必須近似處理，以簡(jiǎn)化計(jì)算。 溫度 比熱 產(chǎn)物量和成分 分解程度 68 忽略熱分解引起的 Vnc產(chǎn) 的變化； 分解熱按分解度的近似值計(jì)算； Q分 =12600fCO2(VCO2)未 ＋ 10800fH2O(VH2O)未 燃燒產(chǎn)物的比熱按近似比熱計(jì)算； Vnc產(chǎn) =V0c產(chǎn) ＋（ Ln－ L0） c空 確定比熱和分解度所依據(jù)的溫度，可依經(jīng)驗(yàn)估計(jì)。 ? ? 空0n產(chǎn)0分燃空低理 cLLcVt???????69 t理 =(Q低 +Q燃 +Q空 － Q分 )/Vnc產(chǎn) ? 燃料的發(fā)熱量 Q低 越大， t理 越高，也不盡然。 ? 空氣消耗系數(shù) n≥1的情況下， n越大， t理 越低 所以在保證完全燃燒的情況下，盡量減小空氣消耗系數(shù) n。 ? 影響理論燃燒溫度的因素 70 ? 空氣和煤氣的預(yù)熱溫度 空氣和煤氣的預(yù)熱溫度越高， t理 越高； 對(duì)發(fā)熱量高的燃料比發(fā)熱量低的燃料效果顯著； 對(duì)發(fā)熱量高的煤氣，預(yù)熱空氣比預(yù)熱煤氣（相同溫度）的效果更大。 由于預(yù)熱空氣或煤氣的熱量是煙氣余熱，故從經(jīng)濟(jì)的角度看，這種方法更為合理。 71 ? 空氣的富氧程度 空氣的富氧程度越高，理論燃燒溫度越高，因?yàn)槿紵a(chǎn)物生成量減少了。 實(shí)踐表明富氧濃度在 30%以下時(shí)，富氧空氣對(duì)燃燒溫度的提高效果明顯，再提高富氧濃度，效果就越來(lái)越不明顯了。 ? 實(shí)際燃燒溫度的計(jì)算 t產(chǎn) =t理 η η — 爐溫系數(shù)，經(jīng)驗(yàn)值
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