《燃料的种类和组成》PPT课件

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1、第三章燃料及其燃烧3.1燃料的种类和组成3.2燃料的热工性质及选用原则3.3燃烧计算3.4燃烧过程的基本理论3.5气体燃料的燃烧过程及设备3.6液体燃料的燃烧过程及设备3.7固体燃料的燃烧过程及设备硅酸盐制品在生产工艺过程中需消耗大量的热量热量的来源有两种：一是燃料，二是电能。目前以前者为主，且90%的燃料靠矿产；燃料费用占产品生产成本的比例玻璃：25%左右陶瓷：3060%水泥：15%左右燃料----凡在物理、化学反应中能放出大量热量并能够有效地利用于工业和其它方面的物质。§3-1燃料的种类及组

2、成1燃料的种类1.1燃料的分类（按照属性分类）(1)按型态分(2)按来源分来源状态固体液体气体天然产出的木材煤石油（原油）天然气加工的木炭焦炭煤砖(球)煤粉石油加工产品（汽油、柴油、渣油等）合成液体燃料悬浮燃料或称胶体水煤桨石油气人造煤气地下水化煤气§3-1燃料的种类及组成§3-1燃料的种类及组成(3)按能源管理分一次能源：燃料、水力、风力二次能源：电力一次能源直接使用：1二次能源：1-2使用：2总效率：=1-2·2例如：目前火力发电：1-2=28.7%电热效率：2=80~90%虽

3、然2，但1-2，因此总效率仍然不高！等价热值：电热当量热值即热电当量：1kwh=3.60MJ电热§3-1燃料的种类及组成1.2工业常用燃料(1)煤年轻的古老的植物泥煤褐煤烟煤无烟煤地质年代C增高H降低火焰长无挥发分(V)降低中国煤分类方案（附录十三）：(a)按挥发分（Vdaf，%）分类：Vdaf火焰长度(b)按胶滤层厚度（y，mm）分类：y粘结性§3-1燃料的种类及组成(2)石油加工产品及残渣将石油加工——蒸馏，按沸点不同分开：汽油——主要成分是辛烷(C8H18)，主要

4、用于汽车等煤油——主要用于航空柴油——分轻柴油和重柴油主要成分是十七烷(C17H36)润滑油、凡士林、蜡——用于化妆品重油——天然石油提取汽油、煤油、柴油后的液态残余物，呈暗黑色，粘稠状，流动性差。§3-1燃料的种类及组成随着工业化水平的提高，重油的质量越来越差：减压蒸馏减压渣油裂化渣油催化裂化石油常压渣油常压蒸馏我国硅酸盐工业主要是烧重油，条件好的也有烧煤油和柴油。上述三种渣油统称为“重油”，又称为“燃料油”；§3-1燃料的种类及组成规格牌号20号60号100号200号恩氏粘度，ºE80ºC时

5、100ºC时5.0—11—15.5—5.5~9.5闪点(开口),ºC80100120130凝固点，ºC15202536灰分，%0.30.30.30.3水分，%1.01.52.03.0硫分，%1.01.52.03.0机械杂质，%1.52.02.02.5我国商品重油分类§3-1燃料的种类及组成(3)天然气、人造煤气天然气——是蕴藏在地壳内的可燃气体主要成分是CH4(a)气井：CH4含量在85~90%以上(b)油井伴生气：主要成分CH4、CmHn(c)煤成气（与煤伴生）：gas（瓦斯）产出

6、人造煤气：工业上主要是煤（以烟煤为主）的气化产气，少量的是木柴、秸杆等§3-1燃料的种类及组成人造煤气种类：(a)石油气——炼制石油的副产品，其液态产品为液化石油气，主要含甲、乙、丙、丁烷，热值高;(b)焦炉煤气——煤在炼焦炉中进行干馏产生的煤气，主要成分是H2、CH4、CO，热值较高；(c)高炉煤气——高炉炼铁过程中产生的一种煤气，含25~28%的CO，少量H和大量的N2、CO2，热值低;(d)发生炉煤气——煤或焦炭在煤气发生炉中与空气或空气和蒸汽作用而制得，主要成分：CO、H2、CO2及N2。

7、§3-1燃料的种类及组成根据气化剂的不同，发生炉煤气分为：煤+空气+蒸汽混合煤气：CO+H2，热值高蒸汽水煤气：CO+H2（以H2为主）空气空气煤气：CO，热值低气化的关键问题：(a)设备投资大;(b)污染环境；(c)对煤种、块度要求严。§3-1燃料的种类及组成以组成燃料的主要元素C、H、O、N、S及部分矿物杂质——灰分（A）和水分（M）的质量分数表示燃料的组成。2燃料组成表示方法及其换算2.1固体、液体燃料组成表示方法及其换算以其质量分数表示（质量%）2.1.1元素分析法以单质C或有机化合物形

8、式存在，受热分解后燃烧。含量：煤53～99％；重油86%。化合H：与氧相结合，不可燃自由H：与碳、硫的化合物，可燃固体燃料：4～5%液体燃料：14%左右O和N不可燃，降低燃料的燃烧能力固液体燃料中含1～3％或更少。金属硫化物—可燃有机硫化物—可燃无机硫酸盐—不可燃燃烧产物对设备及环境有害含量：液体燃料0.1-3.5%固体燃料<2%不可燃且吸热，降低燃料品质。少量水对燃料着火、燃烧、传热等有益。含量：煤4～35%重油1～4%§3-1燃料的种类及组成元素分析中的O、N、S、M、A均为燃