燃烧反应和空气量计算

二、煤的主要特性煤的主要特性煤的发热量灰的熔融性可磨性磨损性发热量1.定义：1kg煤完全燃烧所放出的热量。2.分类:高位发热量Qgr：包括水蒸气凝结成水所放出的汽化潜热r。低位发热量Qnet,p：不包括水蒸气凝结成水所放出的r.4.与发热量有关的两个重要概念（1）标准煤:Qar,net,p=29270kJ/kg的煤。（2）折算成分：课本P24公式2-17、2-18、2-19。3.大小的确定⑴氧弹热量计⑵经验公式2-14、2-15灰的熔融特性结论：不同煤灰熔点不同，同一种煤的灰熔点也不是固定不变的。1.概念：当灰受热时，由固态逐渐向液态转化的特性。2.测定：常用的是角锥法3个特性温度：变形温度DT、软化温度ST、液化温度FT。一般以软化温度ST代表灰熔点。各种煤的ST一般为1100∼1600℃。3.灰熔点对锅炉工作的影响：影响结渣→要求炉膛出口烟温较ST低50∼100℃。4.影响灰熔融性的主要因素：灰的成分、介质环境、灰份含量。三、发电用煤的分类1.通常以Vdaf含量为主要依据进行分类。2.我国据炭化程度，将煤分为无烟煤、烟煤、褐煤三大类。再把这三大类分为若干小类。见P27表2-3。3.电厂锅炉习惯把动力用煤分为：无烟煤、贫煤、烟煤、褐煤四类。各类煤的特性见下表。0102040%无烟煤贫煤烟煤褐煤煤炭种类与特征种类泥炭褐煤烟煤无烟煤颜色棕褐色褐至黑褐色黑色灰黑色光泽无大多无光泽有一定光泽有金属光泽外观有原始植物残体，土状无原始植物残体，无明显带状有亮暗相间的条带无明显条带燃烧现象易着火，有烟易着火，有烟多烟难着火，无烟水分多较多教少少硬度很低低较高高四、液体燃料和气体燃料液体燃料：重油、渣油（特性指标？）气体燃料：天然气、高炉煤气、焦炉煤气。第二节燃烧计算基本知识一、燃烧的概念及燃烧计算任务二、燃烧反应三、理论空气量计算四、实际空气量和过量空气系数五、烟气体积和烟气焓值的计算一、燃烧的概念及燃烧计算任务1、燃烧的概念当燃烧反应产物中不再含有可燃物质时，称完全燃烧；当燃烧反应产物中还含有可燃物质时，称不完全燃烧。2、燃烧计算的主要任务完全燃烧所需的空气量燃烧生成的烟气容积烟气焓二、燃烧的化学反应⑵1kgC完全燃烧需要1.866m3O2,。1、碳的燃烧反应结论：⑴1kgC完全燃烧和不完全燃烧生成物的体积均为1.866m3；⑶1kgC不完全燃烧需要0.933m3O22、氢的燃烧反应1kgH2燃烧需要5.56m3O2生成11.1m3H2O。3、硫的燃烧反应1kgS燃烧需要0.7m3O2生成0.7m3SO2。三、燃料燃烧时的理论空气量V01.定义指1kg（1m3）收到基燃料完全燃烧且无剩余氧气存在所需要的空气量（即完燃需要的最小空气量），用符号V0表示，单位m3/kg。2.V0的计算思路理论空气需要量V0的计算⑴1kg燃料中含有可燃质：⑵1kg燃料完全燃烧需要O2(m3):⑶O2来源：①1kg燃料中含有的氧：②V0含有的氧：0.21V0m3故V0=0.0899Car+0.265Har+0.0333(Sar-Oar)m3/kg31007.0mOar1007.010056.5100866.1arararSHCKgC100arCKgH100arHKgS100arS四、实际空气量Vk和过量空气系数α⒈实际空气需要（供给）量Vk⒉过量空气系数α(β）⑴定义：α=Vk/V0⑵α大小的确定：①设计时，据燃烧方式、燃料种类选取。见P32表2-8②运行时，根据烟气成分计算。(P37式2-41、2-42)⒊实际空气供给量Vk=αV04.过剩空气量△V=Vk-V0=（α-1）V0作业P402-13把实际空气量的定义去掉。