第一篇 燃燒工程概論

1、l路面瀝青改性路面瀝青改性l相變儲能材料相變儲能材料l廢舊輪胎的再生及利用廢舊輪胎的再生及利用l甲烷催化部分氧化催化劑制備、表甲烷催化部分氧化催化劑制備、表征及評價征及評價從事的研究方向從事的研究方向為什么要學習燃料與燃燒學為什么要學習燃料與燃燒學l從日常生活到工業(yè)交通及空間技術，都要從日常生活到工業(yè)交通及空間技術，都要涉及到如何以燃料作為能量來源及合理組涉及到如何以燃料作為能量來源及合理組織燃燒過程的問題織燃燒過程的問題l燃料燃燒學是工業(yè)熱工及利用專業(yè)的一門燃料燃燒學是工業(yè)熱工及利用專業(yè)的一門專業(yè)基礎課，是工業(yè)爐熱工工作者必須掌專業(yè)基礎課，是工業(yè)爐熱工工作者必須掌握的基本知識握的基本知識學什

2、么學什么l燃料燃燒的本質(zhì)燃料燃燒的本質(zhì)l燃燒理論與燃燒技術燃燒理論與燃燒技術l燃燒學的研究方法燃燒學的研究方法怎么學l讀通l多讀l多思燃料概論燃料概論著重介紹各種工業(yè)燃料的著重介紹各種工業(yè)燃料的使用性能使用性能燃燒反應計算燃燒反應計算著重介紹工業(yè)爐燃燒著重介紹工業(yè)爐燃燒計算方法計算方法燃燒基本原理燃燒基本原理主要介紹與主要介紹與工業(yè)爐工業(yè)爐燃燒過程有關的各種基本燃燒過程有關的各種基本概念和基本理論概念和基本理論燃燒技術燃燒技術主要介紹氣體、液體和固體燃料的主要介紹氣體、液體和固體燃料的燃燒方法燃燒方法和和燃燒裝置燃燒裝置課程概要課程概要燃燒學及其內(nèi)容燃燒學及其內(nèi)容燃燒學是研究燃燒過程燃燒學是研

3、究燃燒過程基本規(guī)律基本規(guī)律及其及其應用應用技術技術的科學的科學燃燒學的內(nèi)容包括燃燒學的內(nèi)容包括燃燒理論燃燒理論和和燃燒技術燃燒技術燃料與燃燒學要解決的問題燃料與燃燒學要解決的問題如何以燃料作為能量來源如何以燃料作為能量來源如何合理如何合理組織組織燃燒過程燃燒過程燃料燃燒的本質(zhì)及影響因素燃料燃燒的本質(zhì)及影響因素本質(zhì)：物質(zhì)間的一種能量轉(zhuǎn)換過程，即燃本質(zhì)：物質(zhì)間的一種能量轉(zhuǎn)換過程，即燃料的料的內(nèi)能內(nèi)能轉(zhuǎn)換成轉(zhuǎn)換成熱能熱能的過程的過程影響因素：影響因素：反應物質(zhì)的反應物質(zhì)的濃度濃度及及溫度溫度分布分布燃料與空氣的燃料與空氣的混合過程混合過程燃燒空間氣體動力場的結構燃燒空間氣體動力場的結構燃料的燃燒過程

4、燃料的燃燒過程物理化學過程物理化學過程燃料與氧化劑之間的劇烈氧化反應燃料與氧化劑之間的劇烈氧化反應氣體的運動、分子擴散及熱量傳遞等物理過程氣體的運動、分子擴散及熱量傳遞等物理過程物理化學物理化學現(xiàn)象現(xiàn)象的綜合，兩者互相聯(lián)系又互的綜合，兩者互相聯(lián)系又互相制約相制約燃燒理論燃燒理論l著重研究燃燒過程所包括的各個著重研究燃燒過程所包括的各個基本現(xiàn)象基本現(xiàn)象l解釋燃燒現(xiàn)象所運用的解釋燃燒現(xiàn)象所運用的理論理論l燃燒理論是工業(yè)爐領域中著重研究的燃燒理論是工業(yè)爐領域中著重研究的重要課題重要課題l燃燒理論的燃燒理論的作用作用燃燒過程所包括的基本現(xiàn)象燃燒過程所包括的基本現(xiàn)象l預混可燃氣體的著火和熄滅預混可燃氣體

5、的著火和熄滅l火焰的傳播機理火焰的傳播機理l火焰的結構火焰的結構l單一油滴和炭粒的燃燒單一油滴和炭粒的燃燒l燃燒反應機理燃燒反應機理解釋燃燒現(xiàn)象所依據(jù)的理論解釋燃燒現(xiàn)象所依據(jù)的理論l化學化學l傳熱傳質(zhì)學傳熱傳質(zhì)學l流體力學流體力學l由簡及繁地說明各種燃燒現(xiàn)象的物理化學本質(zhì)由簡及繁地說明各種燃燒現(xiàn)象的物理化學本質(zhì)在工業(yè)爐領域在工業(yè)爐領域燃燒理論著重研究的重要課題燃燒理論著重研究的重要課題l各類燃料的燃燒速度各類燃料的燃燒速度l燃燒穩(wěn)定性燃燒穩(wěn)定性l火焰的流場和結構火焰的流場和結構l火焰輻射火焰輻射l燃燒聲響燃燒聲響l燃燒污染物生成機理燃燒污染物生成機理l燃燒過程數(shù)學模型的建立燃燒過程數(shù)學模型的建

6、立燃燒理論的作用燃燒理論的作用l為各類燃燒過程的基本現(xiàn)象建立和提供一般性為各類燃燒過程的基本現(xiàn)象建立和提供一般性的物理概念的物理概念l從物理本質(zhì)上對各種影響因素作出定性分析從物理本質(zhì)上對各種影響因素作出定性分析l為實驗研究和數(shù)據(jù)處理指出合理的方向為實驗研究和數(shù)據(jù)處理指出合理的方向燃燒技術燃燒技術l把燃燒理論中所闡明的把燃燒理論中所闡明的物理概念物理概念和和基本規(guī)律基本規(guī)律與實際工程中的與實際工程中的燃燒燃燒問題問題聯(lián)系起來聯(lián)系起來對對現(xiàn)有的現(xiàn)有的燃燒方法進行分析和改進燃燒方法進行分析和改進對對新的新的燃燒方法進行探索和實驗燃燒方法進行探索和實驗不斷提高不斷提高燃料燃料利用率和利用率和燃燒設備燃

7、燒設備的技術水平的技術水平l在不同的領域里，對燃燒技術有不同的要求在不同的領域里，對燃燒技術有不同的要求l現(xiàn)代化大型工業(yè)爐對燃燒技術的要求現(xiàn)代化大型工業(yè)爐對燃燒技術的要求降低能源消耗降低能源消耗節(jié)約燃料資源節(jié)約燃料資源當前當前工業(yè)爐燃燒技術亟待的主要問題工業(yè)爐燃燒技術亟待的主要問題l針對不同燃料的燃燒特性提出針對不同燃料的燃燒特性提出合理的合理的燃燒方法燃燒方法l根據(jù)生產(chǎn)工藝的具體要求研究并設計根據(jù)生產(chǎn)工藝的具體要求研究并設計特殊性能特殊性能的新型燃燒裝置的新型燃燒裝置l研究研究高效節(jié)能型高效節(jié)能型燃燒裝置燃燒裝置l研究研究低噪音低噪音、低污染低污染的燃燒技術的燃燒技術l為實現(xiàn)工業(yè)爐的計算機控

8、制提供燃燒過程的為實現(xiàn)工業(yè)爐的計算機控制提供燃燒過程的數(shù)數(shù)據(jù)模型據(jù)模型當前當前解決燃燒技術問題的主要手段解決燃燒技術問題的主要手段l運用正確的運用正確的物理概念物理概念對燃燒現(xiàn)象作出對燃燒現(xiàn)象作出合理的正確的解釋合理的正確的解釋l通過通過實驗實驗獲得燃燒反應物和產(chǎn)物之間獲得燃燒反應物和產(chǎn)物之間的定量關系和結論的定量關系和結論學習本課程的意義及內(nèi)容安排學習本課程的意義及內(nèi)容安排l掌握燃料燃燒的基本原理和基本知識掌握燃料燃燒的基本原理和基本知識l內(nèi)容安排內(nèi)容安排燃料概論燃料概論燃燒反應計算燃燒反應計算燃燒基本原理燃燒基本原理燃燒技術燃燒技術第一篇燃燃 料料 概概 論論學習本篇的目的及內(nèi)容學習本篇的

9、目的及內(nèi)容l通過介紹各種燃料的特點和使用性能，以便有效通過介紹各種燃料的特點和使用性能，以便有效地使用燃料和掌握生產(chǎn)工藝對燃料的技術要求地使用燃料和掌握生產(chǎn)工藝對燃料的技術要求l固體燃料固體燃料l液體燃料液體燃料l氣體燃料氣體燃料第一章第一章固體燃料固體燃料固體燃料固體燃料l天然固體燃料的分類天然固體燃料的分類木質(zhì)燃料木質(zhì)燃料礦物質(zhì)燃料礦物質(zhì)燃料l礦物質(zhì)燃料煤的作用礦物質(zhì)燃料煤的作用現(xiàn)代工業(yè)熱能的主要來源現(xiàn)代工業(yè)熱能的主要來源隨著科學技術的發(fā)展，將更多地應用于化學隨著科學技術的發(fā)展，將更多地應用于化學工業(yè)，進行綜合利用。工業(yè)，進行綜合利用。煤煤l煤的種類煤的種類l煤的化學組成及表示方法煤的化學

10、組成及表示方法l煤的使用性能煤的使用性能煤的種類煤的種類l煤的來源煤的來源根據(jù)生物學、地質(zhì)學和化學方面的判斷，煤是由根據(jù)生物學、地質(zhì)學和化學方面的判斷，煤是由古古代植物代植物變來的，中間經(jīng)過了極其復雜的變化過程變來的，中間經(jīng)過了極其復雜的變化過程l根據(jù)母體物質(zhì)炭化程度的不同，可將煤分為四大類根據(jù)母體物質(zhì)炭化程度的不同，可將煤分為四大類泥煤泥煤褐煤褐煤煙煤煙煤無煙煤無煙煤泥煤l泥煤是最年輕的煤，由植物剛剛變來泥煤是最年輕的煤，由植物剛剛變來l在結構上在結構上尚保留著植物遺體的痕跡尚保留著植物遺體的痕跡質(zhì)地疏松、吸水性強、含天然水分高達質(zhì)地疏松、吸水性強、含天然水分高達4040以上以上風干后的堆積

11、密度為風干后的堆積密度為300450Kg/m3l在化學成分上在化學成分上含氧量最多，高達含氧量最多，高達2838含碳較少含碳較少l在使用性能上在使用性能上揮發(fā)分高、可燃性好、反應性強、含硫量低揮發(fā)分高、可燃性好、反應性強、含硫量低機械性能很差、不適于遠途運輸，只可作為地機械性能很差、不適于遠途運輸，只可作為地方性燃料方性燃料l在工業(yè)上在工業(yè)上用來燒鍋爐或作氣化原料用來燒鍋爐或作氣化原料生產(chǎn)焦炭生產(chǎn)焦炭褐煤褐煤l泥煤經(jīng)進一步變化所得，因能使熱堿水染成褐色而得名泥煤經(jīng)進一步變化所得，因能使熱堿水染成褐色而得名l已完成植物遺體的炭化過程已完成植物遺體的炭化過程l在結構上：與泥煤相比，密度較大，堆積密

12、度為在結構上：與泥煤相比，密度較大，堆積密度為700800Kg/m3l在化學組成上：含碳量較高，氫和氧的含量較小，揮發(fā)分在化學組成上：含碳量較高，氫和氧的含量較小，揮發(fā)分產(chǎn)率較低產(chǎn)率較低l在使用性能上：粘結性弱，極易氧化和自燃，吸水性較強在使用性能上：粘結性弱，極易氧化和自燃，吸水性較強l新開采出來的褐煤機械強度較大，但在空氣中極易風化和新開采出來的褐煤機械強度較大，但在空氣中極易風化和破碎，因而不適于遠地運輸和長期儲存破碎，因而不適于遠地運輸和長期儲存煙煤煙煤l是一種炭化程度較高的煤是一種炭化程度較高的煤l與褐煤相比：與褐煤相比：在結構上，揮發(fā)分較少，密度較大，在結構上，揮發(fā)分較少，密度較大

13、，吸水性較小吸水性較小在化學組成上，含碳量增加，氫和氧在化學組成上，含碳量增加，氫和氧的含量減少的含量減少l煙煤的最大特點：具有粘結性，這是其他固體煙煤的最大特點：具有粘結性，這是其他固體燃料所不具備的，因此成為煉焦的主要原料燃料所不具備的，因此成為煉焦的主要原料不是所有的煙煤都具有同樣的粘結性不是所有的煙煤都具有同樣的粘結性也不是所有具有粘結性的煤都適于煉焦也不是所有具有粘結性的煤都適于煉焦根據(jù)粘結性的強弱及揮發(fā)分產(chǎn)率的大小，煙煤又分為長根據(jù)粘結性的強弱及揮發(fā)分產(chǎn)率的大小，煙煤又分為長焰煤、氣煤、肥煤、結焦煤及瘦煤等不同品種焰煤、氣煤、肥煤、結焦煤及瘦煤等不同品種l冶金工業(yè)和動力工業(yè)不可缺少

14、的燃料，也是近冶金工業(yè)和動力工業(yè)不可缺少的燃料，也是近代化學工業(yè)的重要原料代化學工業(yè)的重要原料無煙煤無煙煤l礦物化程度最高的煤，也是年齡最老的煤礦物化程度最高的煤，也是年齡最老的煤l結構特點：密度大，含碳量高，揮發(fā)分極少，結構特點：密度大，含碳量高，揮發(fā)分極少，組織致密而堅硬，吸水性小，適于長途運輸和組織致密而堅硬，吸水性小，適于長途運輸和長期儲存。長期儲存。l優(yōu)點：發(fā)熱量大、灰分少，含硫量低，而且分優(yōu)點：發(fā)熱量大、灰分少，含硫量低，而且分布較廣。布較廣。l主要不足：受熱時容易爆裂成碎片，可燃性較主要不足：受熱時容易爆裂成碎片，可燃性較差，不易著火。差，不易著火。煤的化學組成煤的化學組成l各種

15、煤都是由某些結構及其復雜的有機化合物組各種煤都是由某些結構及其復雜的有機化合物組成的成的l根據(jù)元素分析值，煤的主要元素是碳，其次是氫，根據(jù)元素分析值，煤的主要元素是碳，其次是氫，并含有少量的氧、氮、硫，它們與碳、氫一起構并含有少量的氧、氮、硫，它們與碳、氫一起構成可燃化合物，稱為煤的可燃質(zhì)成可燃化合物，稱為煤的可燃質(zhì)l除此之外，在煤中還或多或少地含有一些不可燃除此之外，在煤中還或多或少地含有一些不可燃的礦物質(zhì)灰分（的礦物質(zhì)灰分（A）和水分（）和水分（W），稱為煤的惰），稱為煤的惰性質(zhì)性質(zhì)l碳（碳（C） 煤的主要可燃元素，煤的炭化程度越高，含碳量煤的主要可燃元素，煤的炭化程度越高，含碳量就越大就

16、越大l氫（氫（H） 煤的主要可燃元素，但含量比碳小得多；并且隨煤的主要可燃元素，但含量比碳小得多；并且隨著煤炭化程度的加深，含氫量先增加后減少，在含碳量為著煤炭化程度的加深，含氫量先增加后減少，在含碳量為85時達到最大值；氫在煤中有兩種存在形式：時達到最大值；氫在煤中有兩種存在形式：可燃氫（有效氫）可燃氫（有效氫）化合氫化合氫在計算煤的發(fā)熱量和理論空氣需要量時，氫的含量以在計算煤的發(fā)熱量和理論空氣需要量時，氫的含量以有效氫為準有效氫為準元素組成元素組成l氧（氧（O） 煤中的一種有害物質(zhì)，隨著炭煤中的一種有害物質(zhì)，隨著炭化程度的加深，含氧量逐漸減少化程度的加深，含氧量逐漸減少l氮（氮（N N）

17、一般情況下不參加燃燒反應，是一般情況下不參加燃燒反應，是燃料中的惰性元素，但在高溫下能與氧結燃料中的惰性元素，但在高溫下能與氧結合生成對環(huán)境有害的氣體合生成對環(huán)境有害的氣體NOxl硫在煤中有三種存在形式：硫在煤中有三種存在形式：有機硫：來自母體植物，與煤成化合狀態(tài)，均勻有機硫：來自母體植物，與煤成化合狀態(tài)，均勻分布分布黃鐵礦硫：與鐵結合在一起，形成黃鐵礦硫：與鐵結合在一起，形成FeS2硫酸鹽硫：以各種硫酸鹽的形式存在于煤的礦物硫酸鹽硫：以各種硫酸鹽的形式存在于煤的礦物雜質(zhì)中雜質(zhì)中l(wèi)有機硫和黃鐵礦硫都能參加燃燒反應，因而總稱有機硫和黃鐵礦硫都能參加燃燒反應，因而總稱為可燃硫或揮發(fā)硫，而硫酸鹽硫則

18、不能進行燃燒為可燃硫或揮發(fā)硫，而硫酸鹽硫則不能進行燃燒反應反應硫（硫（S）l硫在燃料中是一種極為有害的物質(zhì)硫在燃料中是一種極為有害的物質(zhì)硫燃燒后生成二氧化硫和三氧化硫，危害人硫燃燒后生成二氧化硫和三氧化硫，危害人體健康和造成大氣污染體健康和造成大氣污染在加熱爐中造成金屬的氧化和脫碳在加熱爐中造成金屬的氧化和脫碳在鍋爐中引起鍋爐換熱面的腐蝕在鍋爐中引起鍋爐換熱面的腐蝕在焦炭中的硫影響生鐵和鋼的質(zhì)量在焦炭中的硫影響生鐵和鋼的質(zhì)量l灰分（灰分（A A） 煤中所含的礦物雜質(zhì)（主要是碳酸鹽、煤中所含的礦物雜質(zhì)（主要是碳酸鹽、粘土礦物質(zhì)及微量稀土元素等）在燃燒過程中經(jīng)粘土礦物質(zhì)及微量稀土元素等）在燃燒過程

19、中經(jīng)過高溫分解和氧化作用后生成一些固體殘留物過高溫分解和氧化作用后生成一些固體殘留物l灰分是由多種化合物組成的，沒有固定的熔點，灰分是由多種化合物組成的，沒有固定的熔點，只能以灰分試樣軟化到一定程度時的溫度作為灰只能以灰分試樣軟化到一定程度時的溫度作為灰分的熔點；灰分的熔點與灰分的組成及爐內(nèi)的氣分的熔點；灰分的熔點與灰分的組成及爐內(nèi)的氣氛有關，其熔點一般在氛有關，其熔點一般在1000100015001500之間之間灰分（A）l煤中的灰分是一種有害成分煤中的灰分是一種有害成分直接關系到冶金焦炭的灰分含量從而影響高爐冶煉的技直接關系到冶金焦炭的灰分含量從而影響高爐冶煉的技術經(jīng)濟指標術經(jīng)濟指標對燒煤

20、工業(yè)爐而言，灰分含量高的煤不僅降低了煤的發(fā)對燒煤工業(yè)爐而言，灰分含量高的煤不僅降低了煤的發(fā)熱量，而且容易造成不完全燃燒并給設備維護和操作帶熱量，而且容易造成不完全燃燒并給設備維護和操作帶來困難；另外，灰分熔點太低時，灰分容易結渣，有礙來困難；另外，灰分熔點太低時，灰分容易結渣，有礙于空氣流通和氣流的均勻分布，使燃燒過程遭到破壞。于空氣流通和氣流的均勻分布，使燃燒過程遭到破壞。對煉焦用煤來說，一般規(guī)定入爐前灰分含量不應超過對煉焦用煤來說，一般規(guī)定入爐前灰分含量不應超過1010水分（W）l水分水分: :燃料中的燃料中的有害有害成分成分降低降低了燃料的可燃質(zhì)了燃料的可燃質(zhì)在燃燒時在燃燒時消耗消耗熱量

21、熱量l固體燃料中的水分包括兩部分固體燃料中的水分包括兩部分外部水分外部水分內(nèi)部水分內(nèi)部水分l外部水分（濕分或機械附著水）外部水分（濕分或機械附著水）不被燃料吸收而是不被燃料吸收而是機械地附著機械地附著在燃料表面上的在燃料表面上的水分水分含量大小含量大小與大氣濕度和外界條件有關與大氣濕度和外界條件有關通過通過粉碎粉碎并在大氣中并在大氣中自然干燥自然干燥到風干狀態(tài)即可到風干狀態(tài)即可除掉除掉l內(nèi)部水分內(nèi)部水分達到達到風干狀態(tài)后風干狀態(tài)后燃料中所殘留的水分燃料中所殘留的水分包括被燃料吸收并均勻分布在可燃質(zhì)中的包括被燃料吸收并均勻分布在可燃質(zhì)中的化化學吸附水學吸附水和存在于礦物雜質(zhì)中的和存在于礦物雜質(zhì)中

22、的礦物結晶水礦物結晶水只有在只有在高溫分解高溫分解時才能除掉時才能除掉成分表示方法及其換算成分表示方法及其換算l固體燃料的成分通常用各組分的固體燃料的成分通常用各組分的質(zhì)量百分數(shù)質(zhì)量百分數(shù)來來表示表示應用成分應用成分干燥成分干燥成分可燃組分可燃組分l應用基：各種煤都是由應用基：各種煤都是由C、H、O、N、S、A、W等七種成分組成，包括等七種成分組成，包括全部組分在內(nèi)全部組分在內(nèi)的成分，的成分，習慣上把它叫做應用基習慣上把它叫做應用基l應用成分：各種組分應用成分：各種組分在應用基中在應用基中的質(zhì)量百分的質(zhì)量百分數(shù)叫做燃料的應用成分數(shù)叫做燃料的應用成分l干燥成分：干燥成分：以不含水分以不含水分的的

23、干燥基中干燥基中各組分的各組分的百分含量來表示燃料的化學組成百分含量來表示燃料的化學組成l可燃組分：可燃組分：只用只用C C、H H、O O、N N、S S五種元五種元素在可燃基中的百分含量來表示燃料的素在可燃基中的百分含量來表示燃料的成分成分煤的使用性能和分類煤的使用性能和分類l為了為了合理地合理地利用煤資源、利用煤資源、正確地正確地制定煤利用的制定煤利用的工藝技術方案和操作制度，工藝技術方案和操作制度，除了除了了解煤的化學了解煤的化學組成外，組成外，還必須還必須了解它的使用性能了解它的使用性能煤的工業(yè)分析值煤的工業(yè)分析值煤的發(fā)熱量煤的發(fā)熱量比熱、導熱系數(shù)比熱、導熱系數(shù)粘結性及結焦性粘結性及

24、結焦性耐熱性耐熱性反應性和可燃性反應性和可燃性煤的工業(yè)分析值煤的工業(yè)分析值l煤的工業(yè)分析內(nèi)容煤的工業(yè)分析內(nèi)容測定水分、灰分、揮發(fā)分和固定測定水分、灰分、揮發(fā)分和固定碳的百分含量碳的百分含量煤在煤在干餾干餾過程中，隨著溫度的升過程中，隨著溫度的升高所發(fā)生的一系列變化高所發(fā)生的一系列變化l揮發(fā)分揮發(fā)分（V）：在：在干餾干餾過程中，除過程中，除部分水分外，逸出的部分水分外，逸出的全部氣體全部氣體。主。主要包括煤的礦物結晶水、揮發(fā)性成要包括煤的礦物結晶水、揮發(fā)性成分及熱分解產(chǎn)物等。包括分及熱分解產(chǎn)物等。包括CO2、CO、H2、CH4、CmHn、N2以及一以及一部分熱解水和礦物結晶水。部分熱解水和礦物結

25、晶水。l揮發(fā)分逸出后所剩下的揮發(fā)分逸出后所剩下的固體殘留物固體殘留物叫做叫做焦塊，其中的焦塊，其中的碳素碳素稱為煤的固定碳稱為煤的固定碳固定碳固定碳100（AWV）l揮發(fā)分和固定碳的含量與揮發(fā)分和固定碳的含量與炭化程度炭化程度有關，有關，隨著炭化程度的提高，揮發(fā)分的含量逐隨著炭化程度的提高，揮發(fā)分的含量逐漸減少，固定碳不斷增多。漸減少，固定碳不斷增多。l根據(jù)國家標準，煤的工業(yè)分析是將根據(jù)國家標準，煤的工業(yè)分析是將一定質(zhì)一定質(zhì)量量的煤加熱到的煤加熱到110110，使其水分蒸發(fā)，以，使其水分蒸發(fā)，以測出測出水分水分的含量的含量l再在再在隔絕空氣隔絕空氣的條件下加熱到的條件下加熱到850850，并，

26、并測出測出揮發(fā)分揮發(fā)分的含量的含量l最后最后通以空氣通以空氣使固定碳使固定碳全部燃燒全部燃燒，以測出，以測出灰分灰分和和固定碳固定碳的含量的含量煤的工業(yè)分析方法煤的工業(yè)分析方法l揮發(fā)分多揮發(fā)分多的煤，干餾時可以得到較多的的煤，干餾時可以得到較多的煤氣煤氣和和焦油焦油，燃燒時火焰較長。，燃燒時火焰較長。l固定碳多固定碳多的煤，干餾時的煤，干餾時焦炭焦炭的收率高。的收率高。l因此，煤的工業(yè)分析值是因此，煤的工業(yè)分析值是確定確定煤的用途煤的用途和和制定制定工藝制度時不可缺少的工藝制度時不可缺少的原始依據(jù)原始依據(jù)。煤的發(fā)熱量煤的發(fā)熱量l發(fā)熱量：工程計算中規(guī)定，發(fā)熱量：工程計算中規(guī)定，1kg1kg煤煤完

27、全燃燒完全燃燒后所放出的后所放出的燃燒燃燒熱熱l計算發(fā)熱量的意義：是計算發(fā)熱量的意義：是評價評價燃料質(zhì)量燃料質(zhì)量的一個重要指標，也是的一個重要指標，也是計算計算燃燒溫度燃燒溫度和和燃料消耗量燃料消耗量不可缺少的依據(jù)不可缺少的依據(jù)l發(fā)熱量的表示方法發(fā)熱量的表示方法高發(fā)熱量高發(fā)熱量Q Q高高：燃料完全燃燒后：燃料完全燃燒后燃燒產(chǎn)物燃燒產(chǎn)物冷卻到使其中的冷卻到使其中的水蒸氣水蒸氣凝結成凝結成00的水時所放出的熱量的水時所放出的熱量低發(fā)熱量低發(fā)熱量Q Q低低：燃料完全燃燒后：燃料完全燃燒后燃燒產(chǎn)物燃燒產(chǎn)物中的中的水蒸氣水蒸氣冷卻冷卻到到2020時所放出的熱量時所放出的熱量l煤的發(fā)熱量計算：利用煤的發(fā)熱

28、量計算：利用氧彈式量熱計氧彈式量熱計直接計直接計算，也可以根據(jù)下面的方式計算算，也可以根據(jù)下面的方式計算根據(jù)根據(jù)工業(yè)分析值工業(yè)分析值計算計算根據(jù)根據(jù)元素分析值元素分析值計算計算l煤的發(fā)熱量和煤的發(fā)熱量和炭化程度炭化程度有關有關隨著炭化程度的提高，發(fā)熱量不斷增大隨著炭化程度的提高，發(fā)熱量不斷增大當含碳量達到當含碳量達到8787左右時，發(fā)熱量達到最大值，以左右時，發(fā)熱量達到最大值，以后開始下降后開始下降比熱和導熱系數(shù)比熱和導熱系數(shù)l煤在煤在室溫條件下室溫條件下的比熱為的比熱為0.841.67kJ/(kg),0.841.67kJ/(kg),隨著隨著炭化程度炭化程度的提高而的提高而變小，實驗發(fā)現(xiàn)，煤的

29、比熱與變小，實驗發(fā)現(xiàn)，煤的比熱與水分水分和和灰分灰分成成線性線性關系關系l煤的導熱系數(shù)煤的導熱系數(shù)一般一般為為0.2320.348W/(m),0.2320.348W/(m),隨著隨著炭化程度炭化程度及及溫度溫度的升高而增大。的升高而增大。粘結性與結焦性粘結性與結焦性l粘結性：粘結性：粉碎后粉碎后的煤在的煤在隔絕空氣隔絕空氣的情況下加熱到的情況下加熱到一定溫度時，一定溫度時，煤的顆粒煤的顆粒相互相互粘結粘結形成焦塊形成焦塊的性質(zhì)的性質(zhì)l結焦性：在結焦性：在工業(yè)煉焦工業(yè)煉焦條件下，條件下，一種煤一種煤或或幾種煤幾種煤混混合后的合后的粘結性粘結性，也就是煤能煉出冶金焦的性質(zhì)，也就是煤能煉出冶金焦的性

30、質(zhì)l粘結性和結焦性是兩個粘結性和結焦性是兩個不同不同的概念，但兩者在本的概念，但兩者在本質(zhì)上也有相同之處，通常質(zhì)上也有相同之處，通常粘結性好的煤粘結性好的煤的結焦性的結焦性也較強也較強l了解粘結性與結焦性的意義了解粘結性與結焦性的意義可以使我們知道某種煤可以使我們知道某種煤是否是否適于煉焦適于煉焦l煤的煤的粘結性粘結性和和結焦性結焦性對于煤的對于煤的氣化氣化和和燃燒性能燃燒性能有有很大影響很大影響具有具有強粘結性的煤強粘結性的煤在氣化和燃燒時由于煤的粘在氣化和燃燒時由于煤的粘結，結，容易容易結成大塊結成大塊，嚴重影響嚴重影響氣流的均勻分布氣流的均勻分布。l煤粘結性的測定方法以煤粘結性的測定方法

31、以坩堝法坩堝法最為普遍最為普遍在實驗條件下用坩堝法測定揮發(fā)分產(chǎn)在實驗條件下用坩堝法測定揮發(fā)分產(chǎn)率之后，對所形成的焦塊進行觀察，率之后，對所形成的焦塊進行觀察，根據(jù)根據(jù)焦塊的外形焦塊的外形分為七個等級，稱為分為七個等級，稱為粘結序數(shù)粘結序數(shù)，以此來評定粘結性的強弱。，以此來評定粘結性的強弱。煤的耐熱性l指煤在指煤在加熱加熱時時是否易于破碎是否易于破碎l耐熱性的耐熱性的強弱強弱能能直接影響直接影響煤的煤的燃燒燃燒和和氣化氣化效果效果l耐熱性差的煤耐熱性差的煤（無煙煤和褐煤），氣化和燃燒（無煙煤和褐煤），氣化和燃燒時時容易容易破碎破碎成碎片，成碎片，防礙防礙氣體在爐內(nèi)的氣體在爐內(nèi)的正常流正常流通通，

32、并，并容易發(fā)生容易發(fā)生燒穿燒穿現(xiàn)象，使氣化過程變壞?，F(xiàn)象，使氣化過程變壞。無煙煤耐熱性低的原因主要是因為其無煙煤耐熱性低的原因主要是因為其結構致密結構致密，加，加熱時因熱時因內(nèi)外溫差內(nèi)外溫差而引起膨脹不均，造成了煤的破裂，而引起膨脹不均，造成了煤的破裂，但但經(jīng)過經(jīng)過熱處理熱處理后，可以后，可以改善改善其耐熱性。其耐熱性。褐煤的耐熱性差，主要是因為褐煤的耐熱性差，主要是因為內(nèi)部水分內(nèi)部水分大量蒸發(fā)大量蒸發(fā)所所致。致。 反應性和可燃性反應性和可燃性l煤的反應性是指煤的煤的反應性是指煤的反應能力反應能力，也就是燃料中的，也就是燃料中的碳碳與與二氧二氧化碳化碳及及水蒸氣水蒸氣進行進行還原反應還原反應的

33、的速度速度l反應性的好壞反應性的好壞通過反應物中通過反應物中CO的生成量的生成量和和氧化層的最高氧化層的最高溫度溫度來表示。來表示。CO的生成量越多，氧化層的溫度越低，則煤的反應性的生成量越多，氧化層的溫度越低，則煤的反應性越好。越好。l煤的可燃性指燃料中的煤的可燃性指燃料中的碳與氧碳與氧發(fā)生發(fā)生氧化反應氧化反應的的速度速度，即燃，即燃燒速度。燒速度。l煤的煤的炭化程度炭化程度愈高，則煤的愈高，則煤的反應性反應性和和可燃性可燃性愈差愈差第二章第二章液體燃料液體燃料l液體燃料分為液體燃料分為天然天然液體燃料和液體燃料和人造人造液體燃料液體燃料兩大類兩大類天然液體燃料指天然液體燃料指石油石油及其及

34、其加工產(chǎn)品加工產(chǎn)品人造液體燃料主要指從人造液體燃料主要指從煤煤中中提煉提煉出的各種燃料油出的各種燃料油石油及其加工l石油是一種天然的液體燃料，也稱原油，是一種黑石油是一種天然的液體燃料，也稱原油，是一種黑褐色的粘稠液體褐色的粘稠液體l由各種不同族及不同分子量的碳氫化合物混合組成，由各種不同族及不同分子量的碳氫化合物混合組成，主要是烷烴、環(huán)烷烴、芳香烴及烯烴，還含有少量主要是烷烴、環(huán)烷烴、芳香烴及烯烴，還含有少量的硫化物、氧化物、氮化物、水及礦物雜質(zhì)的硫化物、氧化物、氮化物、水及礦物雜質(zhì)l根據(jù)產(chǎn)地不同，原油的物理化學性質(zhì)也往往不同根據(jù)產(chǎn)地不同，原油的物理化學性質(zhì)也往往不同將將輕餾分多輕餾分多的原

35、油叫輕質(zhì)原油的原油叫輕質(zhì)原油輕餾分含量比較少輕餾分含量比較少的原油叫重質(zhì)原油的原油叫重質(zhì)原油l根據(jù)所含根據(jù)所含碳氫化合物碳氫化合物的種類，可將原油分為以下幾類的種類，可將原油分為以下幾類石蠟基原油：含石蠟族較多。優(yōu)點是可以從這種原油石蠟基原油：含石蠟族較多。優(yōu)點是可以從這種原油中獲得中獲得粘度指數(shù)較高粘度指數(shù)較高的潤滑油和的潤滑油和燃燒性能良好燃燒性能良好的煤油，的煤油，缺點是所產(chǎn)缺點是所產(chǎn)汽油的辛烷值較低汽油的辛烷值較低，加工時需要專門的脫，加工時需要專門的脫蠟系統(tǒng)蠟系統(tǒng)烯基原油：含烯烴較多。優(yōu)點是石蠟少，便于煉制烯基原油：含烯烴較多。優(yōu)點是石蠟少，便于煉制柴柴油油和和潤滑油潤滑油，缺點是，

36、缺點是汽油汽油產(chǎn)量產(chǎn)量少少，潤滑油潤滑油粘度指數(shù)粘度指數(shù)低低，煤油煤油容易容易冒煙冒煙原油的分類原油的分類中間基原油：烷烴和烯烴的含量大體相當，也中間基原油：烷烴和烯烴的含量大體相當，也稱混合基原油；優(yōu)點是從中可以獲得大量稱混合基原油；優(yōu)點是從中可以獲得大量直餾直餾汽油汽油和和優(yōu)質(zhì)煤油優(yōu)質(zhì)煤油，缺點是，缺點是汽油汽油的辛烷數(shù)的辛烷數(shù)不高不高，含含蠟蠟較較多多芳香基原油：含芳香烴較多。優(yōu)點是從中可以芳香基原油：含芳香烴較多。優(yōu)點是從中可以獲得獲得辛烷數(shù)很高辛烷數(shù)很高的汽油和的汽油和溶解能力很強溶解能力很強的溶劑，的溶劑，缺點是所產(chǎn)缺點是所產(chǎn)煤油容易冒煙煤油容易冒煙原油加工方法l直接分餾法：把原油

37、加熱，利用直接分餾法：把原油加熱，利用各種餾分各種餾分產(chǎn)物產(chǎn)物沸點的不沸點的不同同而把它們分別提取出來。根據(jù)所用分餾塔而把它們分別提取出來。根據(jù)所用分餾塔工作壓力工作壓力的的不同不同常壓分餾：塔內(nèi)工作壓力接近大氣壓力；原油經(jīng)常壓常壓分餾：塔內(nèi)工作壓力接近大氣壓力；原油經(jīng)常壓分餾可得到石油氣、汽油、揮發(fā)油、煤油、柴油等沸分餾可得到石油氣、汽油、揮發(fā)油、煤油、柴油等沸點在點在350350以下以下的產(chǎn)品的產(chǎn)品減壓分餾：塔內(nèi)壓力一般在減壓分餾：塔內(nèi)壓力一般在400010000Pa400010000Pa甚至低至甚至低至1333Pa1333Pa，故又稱真空分餾。用于處理沸點，故又稱真空分餾。用于處理沸點高

38、于高于350350的的重質(zhì)餾分重質(zhì)餾分，以提高輕質(zhì)產(chǎn)品的收率。，以提高輕質(zhì)產(chǎn)品的收率。原油加工方法原油加工方法l裂解法：將直接分餾塔剩下的裂解法：將直接分餾塔剩下的殘渣殘渣或某些分子或某些分子量較大的量較大的重質(zhì)油品重質(zhì)油品進一步在進一步在高溫高壓高溫高壓條件下進條件下進行分解，進一步提高原油中行分解，進一步提高原油中輕質(zhì)油品輕質(zhì)油品的產(chǎn)量，的產(chǎn)量，特別是特別是汽油汽油的產(chǎn)量。根據(jù)的產(chǎn)量。根據(jù)工藝特點工藝特點的不同，又的不同，又分為分為熱裂解熱裂解和和催化裂解催化裂解等多種形式，溫度多在等多種形式，溫度多在400600400600，壓力，壓力11.5mPa11.5mPa甚至甚至47mPa47m

39、Pa重油l原油加工后各種原油加工后各種殘渣油殘渣油的的總稱總稱，是冶金爐和其他工業(yè)爐上使用的主要液，是冶金爐和其他工業(yè)爐上使用的主要液體燃料體燃料l根據(jù)原油加工方法的不同，重油分為根據(jù)原油加工方法的不同，重油分為直餾重油直餾重油：原油經(jīng)：原油經(jīng)直接分餾直接分餾后所剩下的渣油，包括常壓渣油和減壓渣后所剩下的渣油，包括常壓渣油和減壓渣油油常壓渣油：作為爐用燃料使用常壓渣油：作為爐用燃料使用減壓渣油：含瀝青質(zhì)較多，粘度太大，常配一部分柴油稀釋后使減壓渣油：含瀝青質(zhì)較多，粘度太大，常配一部分柴油稀釋后使用用裂化重油裂化重油：原油經(jīng)：原油經(jīng)裂解處理裂解處理后所剩下的渣油，既含有大量的不飽和烴，后所剩下的

40、渣油，既含有大量的不飽和烴，也含有大量的游離碳素。很不容易燃燒，必須加入一部分輕質(zhì)油品進也含有大量的游離碳素。很不容易燃燒，必須加入一部分輕質(zhì)油品進行調(diào)質(zhì)，以提高其燃燒性能行調(diào)質(zhì)，以提高其燃燒性能重油的化學組成l重油的化學組成與所用的原油有很大的關系，也是由多種碳氫化重油的化學組成與所用的原油有很大的關系，也是由多種碳氫化合物混合而成的，包括烷烴、環(huán)烷烴、芳香烴和烯烴，但是硫化合物混合而成的，包括烷烴、環(huán)烷烴、芳香烴和烯烴，但是硫化物、氧化物、氮化物、水及機械雜質(zhì)的含量比原油高很多物、氧化物、氮化物、水及機械雜質(zhì)的含量比原油高很多l(xiāng)了解重油化學組成的目的主要是進行燃燒計算，因此只須掌握重了解重

41、油化學組成的目的主要是進行燃燒計算，因此只須掌握重油的元素成分。油的元素成分。l和固體燃料一樣，重油的元素成分也是用和固體燃料一樣，重油的元素成分也是用C C、H H、O O、N N、S S、A A和和WW的質(zhì)量百分比來表示的的質(zhì)量百分比來表示的l重油的主要可燃元素是重油的主要可燃元素是C C和和H H，它們約占重油可燃成分的，它們約占重油可燃成分的9595以以上，通常重油的粘度越大則含碳量愈高，含上，通常重油的粘度越大則含碳量愈高，含H H量則越低量則越低l各地重油的元素成分基本接近各地重油的元素成分基本接近重油的物理性能和燃燒特性重油的物理性能和燃燒特性l閃點、燃點、著火點閃點、燃點、著火

42、點油的閃點：空氣中油蒸汽濃度大到遇點火小火油的閃點：空氣中油蒸汽濃度大到遇點火小火焰即發(fā)生閃火現(xiàn)象時，油的溫度即油的閃點焰即發(fā)生閃火現(xiàn)象時，油的溫度即油的閃點油的燃點：閃火后能使油繼續(xù)燃燒而不熄滅的油的燃點：閃火后能使油繼續(xù)燃燒而不熄滅的油溫油溫油的著火點：使油表面的蒸汽自己燃燒起來的油的著火點：使油表面的蒸汽自己燃燒起來的油溫油溫l閃點、燃點和著火點是使用重油或其他液體燃閃點、燃點和著火點是使用重油或其他液體燃料時必須掌握的性能指標，它關系到用油的安料時必須掌握的性能指標，它關系到用油的安全技術和重油的燃燒條件全技術和重油的燃燒條件油的閃點與油的種類有關，油的比重越小閃油的閃點與油的種類有關

43、，油的比重越小閃點就越低點就越低燃點與閃點相差不大，一般比閃點高燃點與閃點相差不大，一般比閃點高1010左左右右重油的著火點為重油的著火點為500600500600l粘度：是表示流體質(zhì)點之間摩擦力大小的一個物粘度：是表示流體質(zhì)點之間摩擦力大小的一個物理指標。理指標。l重油粘度的大小對重油的輸送和霧化都有很大的重油粘度的大小對重油的輸送和霧化都有很大的影響影響l重油的粘度與原油性質(zhì)及其加工方法有關，不同重油的粘度與原油性質(zhì)及其加工方法有關，不同牌號和不同來源的重油所具有的粘度不一樣牌號和不同來源的重油所具有的粘度不一樣l重油的粘度隨著溫度的升高而顯著降低。重油的粘度隨著溫度的升高而顯著降低。重油

44、的粘度重油的粘度l重油的粘度通常用動粘度系數(shù)重油的粘度通常用動粘度系數(shù)來表示，來表示，的單位的單位m2/s，或，或cm2/sl我國常使用恩氏粘度表示重油粘度的大小我國常使用恩氏粘度表示重油粘度的大小lEt代表代表t重油的粘度重油的粘度l動粘度系數(shù)動粘度系數(shù)和恩氏粘度和恩氏粘度E的關系的關系水流出時間油流出時間C200ml20200mlCtEt410063.0073.0EEl無論運輸還是燃燒，都必須控制重油的粘度無論運輸還是燃燒，都必須控制重油的粘度l為了得到需要的粘度，必須把重油加熱，以便為了得到需要的粘度，必須把重油加熱，以便降低粘度，提高其流動性和霧化效果。但加熱降低粘度，提高其流動性和霧

45、化效果。但加熱溫度不能太高溫度不能太高水分蒸發(fā)及油氣化產(chǎn)生大量泡沫造成油罐溢油水分蒸發(fā)及油氣化產(chǎn)生大量泡沫造成油罐溢油引起油壓和火焰波動引起油壓和火焰波動因氣阻而影響油泵的正常運轉(zhuǎn)因氣阻而影響油泵的正常運轉(zhuǎn)重油焦化造成輸油管道堵塞重油焦化造成輸油管道堵塞重油的密度重油的密度l重油密度重油密度 的工程單位：的工程單位：kg/mkg/m3 3或或t/mt/m3 3l在常溫下（在常溫下（2020），各種重油密度的大致范），各種重油密度的大致范圍是圍是 20200.920.98t/m0.920.98t/m3 3l隨著溫度的上升，重油的密度略有減小隨著溫度的上升，重油的密度略有減小20120tt比熱和導

46、熱系數(shù)l重油的比熱重油的比熱c c和重油的種類有關，并隨著溫度的升高而略和重油的種類有關，并隨著溫度的升高而略有增加有增加l重油比熱的計算方法比較多，其中比較適用的是重油比熱的計算方法比較多，其中比較適用的是l在在2010020100范圍內(nèi)，重油的平均比熱可近似取范圍內(nèi)，重油的平均比熱可近似取1.301.70kJ/(kg)1.301.70kJ/(kg)。對粘度較大的重油可取上限。對粘度較大的重油可取上限l重油的導熱系數(shù)重油的導熱系數(shù) 也和重油的種類和溫度有關。在一般工也和重油的種類和溫度有關。在一般工程計算中，可取重油的導熱系數(shù)程計算中，可取重油的導熱系數(shù) 0.1280.163W0.1280.

47、163W（m)m)/()0006. 0416. 0(40187CkgkJtcotl發(fā)熱量發(fā)熱量重油的主要成分是碳氫化合物，而雜質(zhì)很少，所以重重油的主要成分是碳氫化合物，而雜質(zhì)很少，所以重油的發(fā)熱量很大，其低發(fā)熱量油的發(fā)熱量很大，其低發(fā)熱量 Q Q低低3990042000kJ/kg3990042000kJ/kg重油發(fā)熱量的數(shù)值可用門捷列夫公式計算，也可用氧重油發(fā)熱量的數(shù)值可用門捷列夫公式計算，也可用氧彈式量熱計直接測定彈式量熱計直接測定l含硫量含硫量重油中的硫是一種有害物質(zhì)重油中的硫是一種有害物質(zhì)供工業(yè)爐窯用的重油含硫量不應大于供工業(yè)爐窯用的重油含硫量不應大于1 1l重油在隔絕空氣的條件下加熱時

48、，蒸發(fā)出油重油在隔絕空氣的條件下加熱時，蒸發(fā)出油蒸汽后所剩下的一些固體炭素蒸汽后所剩下的一些固體炭素l對于工業(yè)爐上使用的液體燃料來說，殘?zhí)康膶τ诠I(yè)爐上使用的液體燃料來說，殘?zhí)康拇嬖谀芴岣呋鹧娴暮诙龋欣趶娀鹧娴拇嬖谀芴岣呋鹧娴暮诙?，有利于強化火焰的輻射傳熱能力輻射傳熱能力l殘?zhí)慨a(chǎn)率高的燃料，在燃燒過程中，容易析殘?zhí)慨a(chǎn)率高的燃料，在燃燒過程中，容易析出大量固體碳粒，它較難燃燒。出大量固體碳粒，它較難燃燒。殘?zhí)繗執(zhí)縧當用溫度為當用溫度為300400300400的過熱蒸汽或以預熱的過熱蒸汽或以預熱空氣做霧化劑時，特別是對某些經(jīng)常?；鸬目諝庾鲮F化劑時，特別是對某些經(jīng)常停火的間歇生產(chǎn)的爐子，容易因

49、積炭的析出而造成間歇生產(chǎn)的爐子，容易因積炭的析出而造成噴嘴輸油導管及噴嘴出口的結焦，影響噴嘴噴嘴輸油導管及噴嘴出口的結焦，影響噴嘴的正常工作的正常工作l我國重油殘?zhí)慨a(chǎn)率比較高，一般在我國重油殘?zhí)慨a(chǎn)率比較高，一般在1010左右，左右，所以應當特別注意燃燒設備的維護和管理所以應當特別注意燃燒設備的維護和管理l不同來源的重油其化學穩(wěn)定性不同不同來源的重油其化學穩(wěn)定性不同l把不同來源的重油摻混使用時，有時把不同來源的重油摻混使用時，有時會出現(xiàn)瀝青、含蠟物質(zhì)等固體沉淀物會出現(xiàn)瀝青、含蠟物質(zhì)等固體沉淀物或膠狀半凝固體，造成輸送管路的堵或膠狀半凝固體，造成輸送管路的堵塞和停產(chǎn)等嚴重生產(chǎn)事故塞和停產(chǎn)等嚴重生產(chǎn)

50、事故摻混性摻混性摻混性摻混性l單獨用直餾重油配成的燃料油，其化學性質(zhì)單獨用直餾重油配成的燃料油，其化學性質(zhì)比較穩(wěn)定，摻混性好比較穩(wěn)定，摻混性好l對于裂化重油，在混合使用前必須先做摻混對于裂化重油，在混合使用前必須先做摻混性實驗性實驗l當改變重油品種，以及用重油管路輸送焦油當改變重油品種，以及用重油管路輸送焦油時，為慎重起見，應當先將輸油管路及其全時，為慎重起見，應當先將輸油管路及其全部設備用蒸汽吹洗干凈部設備用蒸汽吹洗干凈第三章第三章氣體燃料氣體燃料l氣體燃料的特點、重要性及常用的氣體燃料氣體燃料的特點、重要性及常用的氣體燃料l單一氣體燃料的物理化學性質(zhì)單一氣體燃料的物理化學性質(zhì)l煤氣煤氣高爐

51、煤氣高爐煤氣焦爐煤氣焦爐煤氣發(fā)生爐煤氣發(fā)生爐煤氣l天然氣天然氣l重油裂化氣重油裂化氣l轉(zhuǎn)爐氣轉(zhuǎn)爐氣l氣體燃料的特點氣體燃料的特點燃燒過程最容易燃燒過程最容易控制控制，也最容易實現(xiàn)，也最容易實現(xiàn)自動調(diào)節(jié)自動調(diào)節(jié)氣體燃料可以進行氣體燃料可以進行高溫預熱高溫預熱，因此可以用低熱值燃料，因此可以用低熱值燃料來獲得來獲得較高的燃燒溫度較高的燃燒溫度, ,并有利于并有利于節(jié)約燃料節(jié)約燃料，降低燃耗降低燃耗l氣體燃料的重要性氣體燃料的重要性對于某些工藝要求比較嚴格的加熱爐和熱處理爐，為對于某些工藝要求比較嚴格的加熱爐和熱處理爐，為了便于了便于控制控制爐溫爐溫和和爐氣的化學成分爐氣的化學成分，以保證產(chǎn)品的表，

52、以保證產(chǎn)品的表面質(zhì)量，除了電能之外，氣體燃料是最理想的燃料。面質(zhì)量，除了電能之外，氣體燃料是最理想的燃料。l冶金爐及工業(yè)爐窯常用的氣體燃冶金爐及工業(yè)爐窯常用的氣體燃料料高爐煤氣高爐煤氣焦爐煤氣焦爐煤氣發(fā)生爐煤氣發(fā)生爐煤氣天然氣天然氣單一氣體的物理化學性質(zhì)單一氣體的物理化學性質(zhì)l任何一種氣體燃料都是由一些單一氣體混任何一種氣體燃料都是由一些單一氣體混合而成的合而成的l可燃氣體可燃氣體包括包括CO、H2、CH4和其他氣態(tài)和其他氣態(tài)碳氫化合物以及碳氫化合物以及H2S等等l不可燃氣體不可燃氣體包括包括CO2、N2和少量的和少量的O2l除此之外，氣體燃料中還包含水蒸氣、焦除此之外，氣體燃料中還包含水蒸氣

53、、焦油蒸氣及粉塵等固體顆粒油蒸氣及粉塵等固體顆粒煤氣的腐蝕性和毒性煤氣的腐蝕性和毒性煤氣的腐蝕性煤氣的腐蝕性腐蝕性成分：氨氣，硫化氫，二氧化碳，氫氰腐蝕性成分：氨氣，硫化氫，二氧化碳，氫氰酸，氧氣。酸，氧氣。只有在水存在時才具有腐蝕性。只有在水存在時才具有腐蝕性。防止腐蝕性的措施：除去煤氣中的水分防止腐蝕性的措施：除去煤氣中的水分具有毒性的煤氣成分：硫化氫，氫氰酸，具有毒性的煤氣成分：硫化氫，氫氰酸，二氧化硫，一氧化碳，氨氣，苯二氧化硫，一氧化碳，氨氣，苯煤氣成分的表示方法煤氣成分的表示方法l影響煤氣化學組成和發(fā)熱量的因素：煤氣的來源和種類影響煤氣化學組成和發(fā)熱量的因素：煤氣的來源和種類l氣體

54、燃料的化學組成是用所含各種單一氣體的體積百分數(shù)來氣體燃料的化學組成是用所含各種單一氣體的體積百分數(shù)來表示的，分為表示的，分為“濕成分濕成分”和和“干成分干成分”兩種表示方法兩種表示方法l在進行燃燒計算時，必須用氣體燃料的濕成分作為計算的依在進行燃燒計算時，必須用氣體燃料的濕成分作為計算的依據(jù)據(jù)l氣體燃料干濕成分的換算關系氣體燃料干濕成分的換算關系 式中式中H2O濕濕為為100m3濕氣體中所含水蒸氣的體積濕氣體中所含水蒸氣的體積100OH100X2濕干濕X高爐煤氣高爐煤氣l高爐煉鐵過程中所得到的一種副產(chǎn)品，其主要可燃成高爐煉鐵過程中所得到的一種副產(chǎn)品，其主要可燃成分是分是COl高爐煤氣的化學組成及熱工特性與高爐燃料的高爐煤氣的化學組成及熱工特性與高爐燃料的種類種類、所煉生鐵的所煉生鐵的品種品種以及高爐冶煉以及高爐冶煉工藝特點工藝特點有關有關l高爐煤氣發(fā)熱量小，因煤氣中含有大量的高爐煤氣發(fā)熱量小，因煤氣中含有大量的N2和和C