锅炉原理--第3章燃料燃烧计算与锅炉热平衡计算资料.ppt

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1、锅炉原理--第3章燃料燃烧计算与锅炉热平衡计算第二节　燃烧所需空气量的计算1.计算前提理想气体标准状态（0℃,101325Pa）单位燃料所需干空气量固体和液体燃料：Nm3（干空气）/kg收到基燃料气体燃料：Nm3（干空气）/Nm3收到基燃料2第二节　燃烧所需空气量的计算2.理论空气量的计算（1）理论空气量的定义1kg收到基燃料完全燃烧且没有剩余氧存在时所需要的空气量（2）理论空气量的计算方法C、H、S→燃烧化学反应方程式→理论空气量3第二节　燃烧所需空气量的计算（2）理论空气量的计算碳完全燃烧反应方程式C+

2、O2→CO212kgC+22.41Nm3O2→22.41Nm3CO21kgC+1.866Nm3O2→1.866Nm3CO21kgH+5.56Nm3O2→11.1Nm3H2O1kgS+0.7Nm3O2→0.7Nm3SO24第二节　燃烧所需空气量的计算（2）理论空气量的计算燃料本身包含的氧量当量碳量Nm3/kg收到基燃料外界提供的理论空气量kg（空气）/kg（收到基燃料）5第二节　燃烧所需空气量的计算（3）理论空气量的经验估算●无烟煤、贫煤Nm3/kg●烟煤Nm3/kg3.实际空气量的计算α烟气侧过量空气系数β

3、空气侧过量空气系数（定义）6第三节　燃烧产生烟气量（燃烧产物）的计算1.计算前提理想气体标准状态（0℃,101325Pa）单位燃料所产生的烟气量固体和液体燃料：Nm3（烟气）/kg收到基燃料气体燃料：Nm3（烟气）/Nm3收到基燃料7第三节　燃烧产生烟气量（燃烧产物）的计算理论工况2.燃烧工况燃料在没有过剩空气的情况下完全燃烧燃烧产物（烟气）组成：CO2、SO2、N2和H2O理论烟气量：Vg0设计工况实际送入的空气量大于理论空气量，以保证燃料完全燃烧燃烧产物（烟气）组成：CO2、SO2、N2、H2O和剩余O

4、2实际烟气量：Vg实际工况实际送入的空气量大于理论空气量，仍为不完全燃烧燃烧产物（烟气）组成：CO2、SO2、N2、H2O、剩余O2和CO实际烟气量：Vg8第三节　燃烧产生烟气量（燃烧产物）的计算3.理论烟气量的计算（1）理论烟气量的定义1kg收到基燃料在以理论空气量V0条件下完全燃烧时生成的烟气量（或烟气容积）（2）理论烟气量的计算方法C、H、S→燃烧化学反应方程式→理论烟气量α=1完全燃烧O2=0CO=09第三节　燃烧产生烟气量（燃烧产物）的计算（2）理论烟气量的计算二氧化碳和二氧化硫容积C+O2→CO

5、212kgC+22.41Nm3O2→22.41Nm3CO21kgC+1.866Nm3O2→1.866Nm3CO21kgS+0.7Nm3O2→0.7Nm3SO2CO2+SO2三原子气体RO2S+O2→SO210第三节　燃烧产生烟气量（燃烧产物）的计算（2）理论烟气量的计算理论氮气容积V0：Nar：＋11第三节　燃烧产生烟气量（燃烧产物）的计算（2）理论烟气量的计算水蒸汽1kgH+5.56Nm3O2→11.1Nm3H2OMar：V0：Gat：da=10g/kg空气12第三节　燃烧产生烟气量（燃烧产物）的计算（2

6、）理论烟气量的计算VRO2VN20VH2O0Vdg0Nm3（烟气）/kg（收到基燃料）13第三节　燃烧产生烟气量（燃烧产物）的计算（3）设计工况下实际烟气量的计算（α>1完全燃烧O2≠0CO=0）过量的空气过量空气带入的水蒸汽VdgVH2O14第三节　燃烧产生烟气量（燃烧产物）的计算（3）理论烟气量与设计工况下实际烟气量的关系C——VCO2S——VSO2N2——VN2O2——VO2H2O——VH2OVg0Vg过量干空气过量湿空气1516第三节　燃烧产生烟气量（燃烧产物）的计算（4）实际工况下实际烟气量的计算

7、α>1不完全燃烧O2≠0CO≠0变化1617第三节　燃烧产生烟气量（燃烧产物）的计算4.与烟气量有关的概念烟气质量三原子气体容积份额（分压力）水蒸汽容积份额（分压力）p：烟气总压力kg/kg17第三节　燃烧产生烟气量（燃烧产物）的计算4.与烟气量有关的概念飞灰浓度kg/kg烟气飞灰系数kg/Nm3烟气0.9518第四节　烟气分析1.目的测定运行中烟气的成分和容积燃烧的完全程度炉膛空气供给量2.烟气分析仪奥氏烟气分析仪磁性、氧化锆氧量计电化学烟气分析仪红外烟气分析仪19第四节　烟气分析3.奥氏烟气分析仪（1）

8、原理：化学吸收法（2）说明：吸收剂顺序干烟气组分（3）结果：RO2，O2，CON2Vdg难以测量20第四节　烟气分析3.干烟气成分21第五节　燃烧方程1.定义燃料元素组成和燃烧产物之间的关系f（Car，Har，Oar，Nar，Sar，RO2，CO，O2）＝02.不完全燃烧方程燃料特性系数22第五节　燃烧方程燃料特性系数只取决于燃料的可燃元素，与水分和灰分无关无因次量，与采用何种燃料成分基准无关：自由氢（尚未与氧化