氣體燃料的燃燒計(jì)算

1、鍋爐與鍋爐房設(shè)備施工鍋爐與鍋爐房設(shè)備施工模塊模塊一一： 鍋爐房設(shè)備的鍋爐房設(shè)備的 基本知識(shí)基本知識(shí)單元單元四四：燃料燃燒計(jì)算：燃料燃燒計(jì)算主講教師：王思文1.4.1煤及液體燃料的燃燒計(jì)算1.4.2氣體燃料的燃燒計(jì)算單元四：燃料燃燒計(jì)算一、理論空氣量的計(jì)算 理論空氣量是指標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下每m燃?xì)獍慈紵磻?yīng)計(jì)量方程式在化學(xué)當(dāng)量比下完全燃燒所需的空氣量。用符號(hào)VK0表示，單位為m3/m3。1. 用理論公式計(jì)算理論空氣量 氣體燃燒中的可燃組分有H2、CO、CmHn（碳?xì)浠衔铮┖虷2S。分別求出混合氣體中各單一可燃組分完全燃燒時(shí)所需空氣量，即可得到該種燃?xì)馊紵枥碚摽諝饬?。a.氫的燃燒 H2+0.5O2+

2、(0.53.76N2)=H2O+(0.53.76N2)即 1m3H2+0.5m3O2+(1.88m3N2)=1m3H2O+(1.88m3N2) 由反應(yīng)式可見(jiàn)，1m3H2完全燃燒需要0.5m3O2，因此，在計(jì)算理論空氣量時(shí)，可用氣體燃料中已知H2的體積含量表示燃燒所需的氧氣量。即燃料中所含氫完全燃燒需要0.5H2體積的O2。b. 一氧化碳的燃燒2CO+O2+(3.76N2)=2CO2+(3.76N2)即 1m3CO+0.5m3O2+(1.88m3N2)=1m3CO2+(1.88m3N2) 由反應(yīng)式可見(jiàn)，1m3CO完全燃燒需要0.5m3O2，因此，在計(jì)算理論空氣量時(shí)，可用氣體燃料中已知CO的體積含

3、量表示所需的氧氣量。即燃料中所含CO全燃燒需要0.5CO體積的O2。d. 硫化氫的燃燒2H2S+3O2+(33.76N2)=2SO2+2H2O +(33.76N2)即 1m3H2S+1.5m3O2+(5.64m3N2)=1m3SO2+1m3H2O+(5.64m3N2) 由反應(yīng)式可見(jiàn)，1m3H2S完全燃燒需要1.5 m3O2。因此，在計(jì)算理論空氣量時(shí)，可用氣體燃料中已知的H2S的體積含量表示所需氧氣量。即燃料所含H2S完全燃燒需1.5H2S體積的O2。二、 實(shí)際空氣量的計(jì)算 實(shí)際供給的空氣量應(yīng)大于理論空氣量，即要供應(yīng)一部分過(guò)量空氣。實(shí)際空氣量與理論空氣量之比，稱(chēng)為過(guò)量空氣系數(shù)。即= VK/ VK

4、0 或VK=VK0 式中 過(guò)量空氣系數(shù)； VK實(shí)際空氣量（m3/m3）； VK0理論空氣量（m3/m3）。三、 理論煙氣量的計(jì)算 當(dāng)只供給理論空氣量時(shí)，燃料完全燃燒所產(chǎn)生的煙氣量稱(chēng)為理論煙氣量。 用理論公式計(jì)算理論煙氣量 理論煙氣量的成分是CO2、SO2、N2和H2O。前三者合在一起稱(chēng)為干煙氣；連同水蒸氣在一起的煙氣稱(chēng)為濕煙氣。CO2和SO2通常稱(chēng)為三原子氣體，用符號(hào)RO2表示。1.煙氣中三原子氣體來(lái)源于：CO、CmHn燃燒后生成CO2；氣體燃燒中含有的CO2；H2S燃燒后生成SO2。a. 由CO燃燒反應(yīng)式可見(jiàn)，1m3CO完全燃燒生成1m3CO2。即燃料所含的CO完全燃燒時(shí)，生成與CO相同體積

5、的CO2。b. 由CmHn燃燒反應(yīng)方程式可見(jiàn)，1m3的CmHn完全燃燒生成m m3的CO2。即燃料中所含的CmHn完全燃燒時(shí)，生成m CmHn體積的CO2。c. 由H2S的燃燒反應(yīng)方程式可見(jiàn)，1m3的H2S完全燃燒時(shí)生成1m3SO2。即燃料中所含的H2S完全燃燒時(shí)，生成與H2S相同體積的SO2。綜上所述，煙氣中三原子氣體體積為 VRO2= VCO2 +VSO2=0.01（CO2+CO+mCmHn+H2S） 式中 VRO2三原子氣體體積（m3/m3）； VCO2二氧化碳的體積（m3/m3）； VSO2二氧化硫的體積（m3/m3）；CO2 、CO 、CmHn 、H2S燃?xì)庵卸趸肌⒁谎趸?、碳?xì)浠衔铩⒘蚧瘹涞捏w積分?jǐn)?shù)（%）。2.煙氣中水蒸氣來(lái)源于：H2燃燒后生成的H2O；H2S燃燒后生成的H2O；CmHn燃燒后生成的H2O；燃?xì)夂涂諝庵兴乃?，形成?/p>