第三章 常用工程燃烧计算.ppt

第三章 常用工程燃烧计算 学习本章要求重点掌握： 1. 燃烧反应计算的基本原理和方法 2. 完全燃烧时的空气需要量、烟气量及其组成、密度 3. 理论燃烧温度 / 燃料理论发热温度的定义及其计算 4. 不完全燃烧计算中4个参量（ RO2? max 、? 、 q化、 K）的意义及其计算 5. 在干空气、n1、O2 ? =0 的条件下不完全燃烧产物量及其组成的计算 二、燃烧反应方程式 二、燃烧反应方程式 表3-1-1给出了正常空气中一些主要气体的含量。燃烧计算中，往往把空气视为O2和N 2的混合物，其它惰性气体一起用N 2 代表，并认为N 2的摩尔成分为0.79， O2的摩尔成分为0.21。 5.燃烧温度的几种表示法总结 燃料理论发热温度tyq f ： n = 1，完全燃烧，燃料与空气都不预热，绝热，忽略热分解。燃料评价指标，由燃料性质所决定。 二、几种燃烧温度的计算 1 . 计算燃料理论发热温度 tyq f 由式3－5－9，求解tyq f，需求比热Cyq ： 0 ~ tyq f 温度范围的平均定压比热 Cyq与燃烧温度和烟气组成有关。 工程上常用近似法求解 2 、 量热计燃烧温度 tyqj 3、计算理论燃烧温度t yq0 （1）忽略高温离解所引起的Vyq·Cyq的变化；高温离解烟气量增加；而离解生成的气体的平均比热减小，二者乘积变化不大。 （2）离解热Qlj按分解度来近似计算，即离解成分体积变化用分解度表示，如图3-5-2，有热分解体积——不考虑热分解体积 （3）烟气的比热按近似值计算。通常把Vyq·Cyq分解成两部分。比热可查表3—5—1。 4.实际燃烧温度的计算 在实际燃烧过程中： （1）由于热损失项和不完全燃烧项难以精确计算， 与热工过程有关， 而且与燃烧装置的结构有关。 （2）实际燃烧温度通常以理论燃烧温度为基础乘上一个经验系数得到，即： 三.提高实际燃烧温度的途径 燃烧温度是燃烧装置的一个重要性能指标。 由实际燃烧温度计算式3－5－6： 三、提高实际燃烧温度的途径 四、燃烧烟气的热焓 四、燃烧烟气的热焓 第三章 常用工程燃烧计算小结 本章主要内容： 1. 燃烧反应计算的基本原理和方法 2. 完全燃烧时的空气需要量、烟气量计算 （要求计算理论空气需要量、理论烟气量，例题） 3. 几种燃烧温度的定义 4. 提高实际燃烧温度的途径 本章完 四、根据烟气分析结果计算烟气量 第二、第三个问题是利用燃料的元素组成或成分组成根据反应方程式计算求得烟气量； 在实际应用中，还可以根据烟气成分的测定结果来计算未完全燃烧时的烟气体积。 方法：设一千克固体燃料 1Kg燃料燃烧 产生 CO2为 kg 1Kg燃料燃烧 产生 CO为 kg 则： 1Kg燃料 含C Kg ，含S Kg 四、根据烟气分析结果计算烟气量 如己知燃烧生成的干烟气的体积为Vgy，则RO2和CO在干烟气中所占的体积百分数为： 干烟气的体积Vgy为： 则： 由干烟气分析的结果可知 由元素分析的结果（燃料组成）可知 干烟气 四、根据烟气分析结果计算烟气量 对于未完全燃烧时干烟气的体积＝Vgy＋VH2O VH2O的计算方法与完全燃烧时相同。 气体燃料的燃烧也可进行类似计算： 得出： 由干烟气分析的结果可知 由元素分析的结果（燃料组成）可知 燃烧空气量的计算（作业）： 已知某烟煤成分为（%）：Cdaf—83.21,Hdaf—5.87, Odaf—5.22, Ndaf—1.90, Sdaf—3.8, Ad—8.68, War—4.0,试求： （1）??? 理论空气需要量L0（m3/kg）； （2）??? 理论燃烧产物生成量V0（m3/kg）。 第五节 燃烧反应的热平衡计算一、燃烧温度的几种表示法 1.概念： 燃烧反应放出热量的同时，也使燃烧产物温度升高，燃烧温度即燃烧产物所达到的温度。取决于 燃料种类 燃料组成、 燃烧条件、 传热条件等。 2.计算原理： 热量平衡（以1kg/1m3燃料为单位） QDW + Ir + Ik =Iyq + Qcr + Qwr + Qlj＋Aw 即： Iyq =（ QDW + Ir + Ik ）－（ Qcr + Qwr + Qlj＋Aw） （3-5-