燃料气计算--荒煤气管道

123表RG-20编号45678912345678910111210体积百分比重量百分比分子量绝热指数容积比热低热值理论空气量理论烟气量导热系数粘度标准密度11Vi%gi%MiKiCiQliA0iVd0iλiμiKi-1ρi12Kcal/Nm3·℃Kcal/Nm3Nm3·air/Nm3·NNm3·Y/Nm3·NKcal/m·h·℃cpkg/Nm313甲烷CH497.70161.310.39585709.520.310.71614乙炔C2H200261.240.4641360011.90.241.1615乙烯C2H400281.250.4621419714.280.251.25116乙烷C2H600301.20.5981537116.660.21.34217丙稀C3H600421.170.7132092521.420.171.91418丙烷C3H800441.130.8442225623.80.131.96719丁稀C4H800561.110.9152809228.560.112.50320丁烷C4H1000581.1081.1352951330.940.1082.59321戊稀C5H1022戊烷C5H1200721.0741.4173741038.080.0743.21823苯C6H600781.10.8143492435.70.13.48524一氧化碳CO00281.40.31130182.380.41.2525氢H20021.4070.30925762.380.4070.0926二氧化碳CO200441.30.409000.31.96427氮N22.160281.40.309000.41.251一、基本数据1、燃料气组分-天然气序号名称符号组分单位设计负荷Dmaxkcal/h5200000正常负荷Dnorkcal/h3500000最小负荷Dminkcal/h燃烧器参数输出表(3)燃气燃烧器计算书产品名称设计开发任务书编号28二氧化硫SO200641.250.4278.950.252.92729硫化氢H2S00341.30.36155817.140.31.5230氨NH331氩Ar0028.951.40.3000.41.7832氧O200321.3970.314000.3971.42833水H2O00181.280.356000.280.80434乙醇C2H6O00461.20.5251462515.60.21.3835甲醇CH4O00321.310.37475897.140.310.7436CnHm00373839序号符号401Pg412tg423Vg434445序号符号461M472K483cg0494Ql50A051L0526V0537λ548μ5燃料气平均导热系数kcal/m·h·℃λ0=0.01ΣVi·λi燃料气平均粘度cpμ0=0.01ΣVi·μikg·air/kg·NL0=1.293A0/ρg016.552总烟气量Nm3·Y/Nm3·N燃料气理论空气量燃料气低热值kcal/Nm3Ql=0.01ΣVi·Qli8372.890Nm3·air/Nm3·NA0=0.01ΣVi·A0i9.301燃料气平均绝热指数K=1+0.01Σ(Ki-1)Vi1.312燃料气平均容积比热kcal/Nm3·℃C=0.01ΣVi·Ci0.3933、燃料气基本特性计算项目名称单位计算公式来源结果燃料气平均分子量M=0.01ΣVi·Mi16.237燃料气温度℃给定11燃料气流量Nm3/h612.52、燃料气特性参数项目名称单位计算公式或来源结果燃料气压力(A)kg/cm2给定2559ρg0565758序号符号591Pa602ta613ρa0624ca635ρa646α657Aa0668Aa679La68697071名称符号72βK73P174P275β7677确定气体流动状态β≤βK流体处于过临界状态处于过临界状态气体流动状态压力比β=P2/P10.444ββK流体处于亚临界状态设计负荷时燃料气压力(A)kg/cm2已知2.25喷口外绝压kg/cm2已知1项目单位计算公式或来源结果临界压力比0.544质量流量kg/hLa=Aa×ρa13.830二、喷口截面及速度计算(一)、设计负荷时喷口截面及速度计算标况下体积流量Nm3/hAa0=A0×α10.696实际体积流量m3/h51.473实际密度kg/m30.268687234过剩空气系数给定1.15标况下密度kg/Nm3给定1.293标况下比热kcal/Nm3·℃给定0.315压力mmH2O给定3000温度℃给定150燃料气平均标准密度kg/Nm3ρ0=0.01ΣVi·ρi0.7274、助燃空气特性参数计算项目名称单位计算公式或来源结果aaatP27310000)20273(293.100aaaaAA)273(273000gggoggggtPTPTP1)12(KKkK78ρg79G80g＇81μ828384F85ψ86ψk87wk888990名称符号91βK92P193P294β9596系数喷口截面积计算喷口速度计算确定气体流动状态气体流动状态ββK流体处于亚临界状态β≤βK流体处于过临界状态处于过临界状态喷口外绝压kg/cm2已知1压力比β=P2/P10.500临界压力比0.544正常负荷时燃料气压力(A)kg/cm2已知2喷口速度m/s387.309(二)、正常负荷时喷口截面及速度计算项目单位计算公式或来源结果速度系数查烧嘴0.97系数0.753β＞βK喷口截面积mm2F=G/(μg＇φ)325.701φ流量系数查烧嘴0.976β≤βK0.473燃料气质量流量kg/h451.228系数2.999设计负荷时燃料气的密度kg/m31.571)273(273000gggoggggtPTPTP)(112KKKKKkKK)(112KKKKK0maxglQDGgPg1'595.1gkkPwjj1443)1(KKk1)12(KKkK0glnQDG97G198ρg‘99g＇100μ101102103F104ψ105ψk106wk107108109名称符号110βK111P1112P2113β114φ系数喷口速度计算确定气体流动状态喷口截面积计算压力比β=P2/P10.800气体流动状态ββK流体处于亚临界状态处于亚临界状态正常负荷时燃料气压力(A)kg/cm2已知1.25喷口外绝压kg/cm2已知1(三)、最小负荷时喷口截面及速度计算项目单位计算公式或来源结果临界压力比0.544系数0.753喷口速度m/s387.309喷口截面积mm2F=G/(μg＇φ)246.624速度系数查烧嘴0.97β≤βK0.473β＞βK系数2.666流量系数查烧嘴0.976燃料气质量流量kg/h303.711正常负荷时燃料气的密度kg/m31.397)(112KKKKKkKK)(112KKKKK0glnQDGgPg1'595.1'1443gkkPwjj)1(KKk)273(273110010'ggoggtPTPTP1)12(KKkK115116G1117ρg‘118g＇119μ120121122F123ψ124ψk125wk126127128129序号符号1301T1’1312F31323F4φ确定气体流动状态喷口截面积计算喷口速度计算引射器喉口面积mm2引射器出口面积mm2项目名称单位计算公式或来源结果温度K234.244喷口速度m/s387.309三、引射器计算(一)、设计负荷时引射器喉径计算速度系数查烧嘴0.97系数0.753β＞βK0.393喷口截面积mm2F=G/(μg＇φ)0.000流量系数查烧嘴0.976系数β≤βK最小负荷时燃料气的密度kg/m30.873系数1.666β≤βK流体处于过临界状态燃料气质量流量kg/h0.000KKgKKgtTT11'1)273()(112KKKKKkKK)(112KKKKK0minglQDG'1'595.1gPg'1443gkkPwjj)1(KKk)273(273110010'ggoggtPTPTP1334n1345ηe1356φ31367ζ31378R1389α1max13910u14011G114112G214213G3143t14414T314515uT14616s14717ζ214818A314919w315020引射器内混合气标准密度ρ3015121ρ315222d3温度校正后密度kg/m31.144引射器喉口直径mm196.475喉口最佳速度m/sw3=A3wk33.556kg/m31.193系数0.5系数0.087温度系数uT=(273+t)/T31.047燃料气比重s=ρgo/1.2930.562常温℃25温度K284.525通过引射器的空气量kg/hG2=uG13734.462通过引射器的总气量kg/sG3=(G1+G2)/36001.163u=α1L08.276燃料气质量流量kg/h451.228引射器特性参数1.757引射器的空气百分比0.5系数1.04系数0.3出口与喉扣面积比n=F4/F31.753扩张管的效率查烧嘴图3-80.924223312nnRej00000'1003)273(aggaaggaucctucTcTTuuusuRusA2223)1)(1)(1()1)(1(000030)1(gagauu3033273T3333275.11000wGd153154155序号符号1561T1’1572F31583F41594n1605ηe1616φ31627ζ31638R1649α1nor16510u16611G116712G216813G3169t17014T317115uT17216s17317ζ217418A3系数0.5系数0.083温度系数uT=(273+t)/T31.040燃料气比重s=ρgo/1.2930.562常温℃25温度K286.475通过引射器的空气量kg/hG2=uG12664.395通过引射器的总气量kg/sG3=(G1+G2)/36000.824u=α1L08.773燃料气质量流量kg/h303.711引射器特性参数1.757引射器的空气百分比0.53系数1.04系数0.3出口与喉扣面积比n=F4/F31.753扩张管的效率查烧嘴图3-80.924引射器喉口面积mm2引射器出口面积mm2(二)、正常负荷时引射器喉径计算项目名称单位计算公式或来源结果温度K240.889KKgKKgtTT11'1)273(223312nnRej00000'1003)273(aggaaggaucctucTcTTuuusuRusA2223)1)(1)(1()1)(1(17519w317620引射器内混合气标准密度ρ3017721ρ317822d3179180181序号符号1821T1’1832F31843F41854n1865ηe1876φ31887ζ31898R1909α1min19110u19211G119312G219413G3195t常温℃25通过引射器的空气量kg/hG2=uG10.000通过引射器的总气量kg/sG3=(G1+G2)/36000.000u=α1L09.269燃料气质量流量kg/h0.000引射器特性参数1.757引射器的空气百分比0.56系数1.04系数0.3出口与喉扣面积比n=F4/F31.753扩张管的效率查烧嘴图3-80.924引射器喉口面积mm2引射器出口面积mm2(三)、最小负荷时引射器喉径计算项目名称单位计算公式或来源结果温度K269.340温度