2第二章 燃烧与大气污染-第一讲重点.ppt

2.燃料燃烧的理论空气量 2.燃料燃烧的理论空气量 2.燃料燃烧的理论空气量 例题： 2.燃料燃烧的理论空气量 3.燃烧产生的污染物 燃烧可能释放的污染物： CO2、CO、SOx、NOx、烟、飞灰、金属及其氧化物、金属盐类、醛、酮、和稠环碳氢化合物等。 温度对燃烧产物的绝对量和相对量都有影响 燃料种类和燃烧方式对燃烧产物也有影响 3.燃烧过程中产生的污染物 燃烧产物与温度的关系： 3.燃烧过程中产生的污染物 燃料种类对燃烧产物的影响（以1000MW电站为例）： 典型固态燃料的燃烧产物： 典型液态燃料的燃烧产物： 典型气态燃料的燃烧产物： 4.热化学关系式 4.热化学关系式 燃烧设备的热损失 排烟热损失 不完全燃烧热损失 炉体散热损失 在充分混合的条件下，热损失在理论空气量条件下最低。 混合不充分时，热量总损失的最小值出现在空气过量一侧。 4.热化学关系式 燃烧热损失与空燃比的关系 第三节 烟气体积及污染物排放量计算 1.烟气体积计算 过剩空气校正 实际空气量 = （1+ a）?（O2 + 3.78N2） 完全燃烧：与理论空气量相比多a?（O2+ 3.78N2） 此时烟气中，O2的量为O2P= a? O2，N2的量为N2P = 3.78?（1+a）?N2 空气中O2=（20.9/79.1）N2=0.264N2，即进入燃烧系统的空气总氧量为 0.264N2P 1.烟气体积计算 过剩空气校正 理论需氧量 = 0.264 N2P - O2P，空气过剩系数 ? = 1 + O2P /（ 0.264 N2P - O2P ） 假如燃烧过程中产生CO，过剩氧量必须加以校正： O2P - 0.5 COP ? = 1 + （ O2P - 0.5 COP ）/[ 0.264 N2P - （ O2P - 0.5 COP ）] 以上组分的量均可由烟气分析仪测定。 2.污染物排放量计算 方法： 根据实测的污染物浓度和排烟量 根据燃烧设备的排污系数、燃料组成和燃烧状况，预测烟气量和污染物浓度 排放因子（Emission Factor） 排放因子举例（烟煤、次烟煤－SOx、NOx、CO） 排放因子举例（烟煤、次烟煤－ PM） 2.污染物排放量计算 排放因子举例（机动车） 车型 污染物 LDGV LDGT1 LDGT2 HDGV LDDV LDDT HDDV MC THC 4.82 7.33 11.30 7.19 0.90 0.96 3.11 2.96 CO 28.52 26.29 50.40 56.81 1.56 1.57 3.86 10.44 NOx 2.16 3.21 5.63 13.99 2.05 2.19 21.82 0.18 教材 例2-5 讲解 第二章 燃烧与大气污染 第一节 燃料的性质 1.?燃料的分类 按获得方法分 按物态分 天然燃料 人工燃料 固体燃料 木柴、煤、油页岩 木炭、焦炭、煤粉等 液体燃料 石油 汽油、煤油、柴油、重油 气体燃料 天然气 高炉煤气、发生炉煤气、焦炉煤气 2. 燃料的化学组成 典型气体、液体和固体燃料的化学组成成分 2. 燃料的化学组成 典型气体、液体和固体燃料的化学组成成分（续） 2. 燃料的化学组成 液态燃料的挥发（以汽油为例） 3. 燃料组成对燃烧的影响 碳：可燃元素。1 kg纯碳完全燃烧时，放出7850 kcal的热量。当不完全燃烧生成CO时，放出2214 kcal的热量。纯碳起燃温度很高，燃烧缓慢，火焰也短。煤中的碳不是单质状态存在，而是与氢、氮、硫等组成有机化合物。煤形成的地质年代越长，其挥发性成分含量越少，而含碳量则相对增加。例如，无烟煤含碳量约90-98%，一般煤的含碳量约50-95%。 氢：是燃料中发热量最高的元素。固体燃料中氢的含量为2-10%，以碳氢化合物的形式存在，1 kg氢完全燃烧时能放出28780 kcal的热量。 3. 燃料组成对燃烧的影响 氧：氧在燃料中与碳和氢生成化合物，降低了燃料的发热量。 氮：燃料中含氮量很少，一般为0.5-1.5%。 硫：以三种形态存在：有机硫、硫化铁硫和硫酸盐硫。前两种能放出热量，称之为挥发硫。硫燃烧生成产物为SO2和SO3，其中SO2占95%以上。 3. 燃料组成对燃烧的影响 水分：水分的存在使燃料中可燃成分相对地减少。煤中水分由表面水分（外部水分）和吸附水分（内部水分）组成。外部水分可以靠自然干燥方法除去。内部水分要放在干燥箱中加热到102-105?C，保持2h后才能除掉。 灰分：是燃料中不可燃矿物质，为燃料中有害成分。 4.煤的分类和组成 煤的基本分类 褐煤 最低品味的煤，形成年代最短，热值较低。 烟煤 形成年代较褐煤长，碳含量7