燃气燃烧与燃烧装置 教学课件 作者 刘蓉 刘文斌_ 第六章燃气互换性.ppt

《燃气燃烧与燃烧装置 教学课件 作者 刘蓉 刘文斌_ 第六章燃气互换性.ppt》由会员上传分享，免费在线阅读，更多相关内容在教育资源-天天文库。

1、第六章燃气互换性第一节燃气互换性和燃具适应性第二节华白数第三节火焰特性对燃气互换性的影响第四节互换性判定法第五节燃气的配制第一节燃气互换性和燃具适应性一、燃气互换性当两种以上的燃气在同一燃具上，不做任何调整，都可正常燃烧（满足一定热负荷、火焰稳定、燃烧完全），则称这几种燃气在该燃具上具有互换性。这是对燃气生产厂提出的要求。二、燃具适应性燃具适应燃气性质及状态（压力等）变化的能力。这是对燃具生产厂提出的要求。三、燃气互换的基本原则1、互换后热负荷误差不超过5%或10%。2、火焰稳定（即不会出现离焰、回火、一氧化碳超标）。第二节华白数燃具热负荷：又，喷嘴流量计算公式：所以

2、燃具热负荷：其中定义∴当燃气压力不变时，则：当燃气压力Hg也变化时，定义广义华白数：则当燃气组分和性质变化不大时，华白数是互换性最简便的也是最早使用的一种判据。一次空气系数与华白数的关系：因为所以一次空气系数与华白数的关系：而第三节火焰特性对燃气互换性的影响根据互换原则，燃气互换时要考虑火焰的稳定。燃气燃烧特性曲线具有以下特点：（1）不同的燃气在同一只燃气用具上有不同的燃烧特性曲线。（2）同一种燃气在不同的燃气用具上的燃烧特性曲线不同。例题1：基准气华白数为51，置换气华白数为42.5，两种燃气的火焰特性曲线如图所示，如果基准气在燃具上的运行点为a1（qPa=14W/

3、mm2、α´=0.3），试评价两种燃气能否互换？应如何调整。答：比较两种气体在燃具上热负荷的变化：一次空气系数的变化：则置换气在燃具上的运行点参数为：则置换气在燃具上的运行点为s1，超过了黄焰极限曲线，属于非正常工况，不能置换。将基准气在燃具上的运行点调整为a2：qPa=14W/mm2α´=0.35则置换气在燃具上的运行点为s2，在极限曲线范围，属于正常工况，可以置换。则置换气在燃具上的运行点参数为：燃气性质对火焰特性的影响美国在热值为19400kJ／m3的人工燃气中掺入各种单一气体进行试验，观察其对回火倾向性的影响。如图所示。从图中可总结如下几点：1.燃气成分可分为

4、两大类：一类是CmHn，它使火焰变软，回火倾向性减小；另一类是H2和CO，它使火焰变硬，回火倾向性增加。2.CO的回火倾向性大于H2。由于CO的密度比H2大得多，所以其华白数小得多，而一次空气系数大得多。3.C2H2和C2H4虽然具有几乎相同的热值和密度，但由于C2H4的火焰传播速度比C2H2小得多，因而C2H4的回火倾向性也比C2H2小得多。4.所有的惰性气体都能使火焰变硬，产生与H2和CO相同的效果。其中CO2对火焰硬度的影响甚至超过H2和CO。O2也使火焰变硬。第四节互换性判定法1、法国燃气公司的互换性研究项目主持人P．德尔布(P.Delbourge)在1965

5、年得到较完善的成果，提出了燃烧势的概念。2、为了验证置换气燃烧的稳定性，美国燃气协会制订三指数判定法，即离焰互换指数、回火互换指数与黄焰互换指数。该法与综合性指标燃烧势不同，对不稳定燃烧的三种状况分别以指数方式界定，从而更具有针对性。一、燃烧势C——燃烧势，表示燃气性质对火焰稳定性（火焰高度）的影响参数；H2、CH4、CO、CnHm——燃气中这些组分的含量百分数；0.3和0.7——实验系数值；k——各种CnHm的特性系数；u——对燃气中含氧及含氢量不同而引入的系数；υ——对燃气中含氢量不同而引入的系数。城镇燃气的类别及特性指标（15℃，1个大气压）类别华白数（kJ／m

6、3）燃烧势标准范围标准范围人工燃气3R13.7112.63~14.6677.746.5~85.84R17.7817.38~19.03107.964.7~118.75R21.5719.81~23.1793.954.4~95.66R25.6923.85~27.95108.363.1~111.47R31.6028.57~33.12120.971.5~129.0天然气3T12.2812.22~14.3522.021.0~50.64T17.1315.75~18.5424.924.0~57.36T23.3521.76~25.0118.517.3~42.710T41.5239.06

7、~44.8433.031.0~33.012T50.7345.67~76.8440.337.3~69.3液化石油气19Y76.8472.86~76.8448.248.2~49.422Y87.5381.83~87.5341.644.9~49.420Y79.6472.86~87.5347.341.6~49.4二、美国燃气协会(A.G.A.)互换指数离焰互换指数回火互换指数黄焰互换指数：基准气与置换气的离焰极限常数、一次空气因素（其值为华白数的倒数，m3／kJ）、完全燃烧释放单位热量所需理论空气量（m3／kJ）。天然气互换指数适用范围指数l号天然气2号天然气