消防燃烧学之空气消耗系数及不完全燃烧热损失的检测计算.pptx

第六章空气消耗系数及

不完全燃烧热损失检测计算《工程燃烧学》1消防燃烧学之空气消耗系数及不完全燃烧热损失的检测计算第1页

对烟气检测和计算目标：经过对燃烧产物（烟气）成份进行气体分析，实现对空气消耗系数和燃烧完全程度计算路径：气体成份测量仪器有：奥氏气体分析器、气体色层分析仪、气相色谱仪、光谱分析仪等方法：然后按燃料性质和烟气成份反算各项指标关键问题：需要掌握空气消耗系数和不完全燃烧热损失检测计算原理和方法2消防燃烧学之空气消耗系数及不完全燃烧热损失的检测计算第2页

第一节燃烧产物气体成份测定和验证3消防燃烧学之空气消耗系数及不完全燃烧热损失的检测计算第3页

气体分析方程

——判断测量烟气数据准确性在使用仪器及对应方法测量得到烟气成份数据后，需要验证所得数据准确性满足气体分析方程数据就是有效(误差范围内)β是一个燃料特征系数，决定于燃料成份。对于各种燃料其数值列于表6－1中RO2＝CO2＋SO2，即两种成份之和各成份上标’——表示是燃烧产物（烟气）成份4消防燃烧学之空气消耗系数及不完全燃烧热损失的检测计算第4页

气体分析方程导出1、定义VRO2、RO’2,max、β(存在C、S成份上限)（1）VRO2是完全燃烧时燃烧产物中RO2（CO2＋SO2）数量（注意：不要求n＝1）（2）RO’2,max定义为干理论燃烧产物中RO2最大理论含量（干成份%，注意n＝1）（6－1）（3）β由右式定义（6－2）5消防燃烧学之空气消耗系数及不完全燃烧热损失的检测计算第5页

气体分析方程导出2、用烟气成份计算RO’2,max，要计算VRO2和V0,d依据VRO2定义，可直接写出依据烟气中成份一样能够得到V0,d和Vn,d间关系计算过程依据可回顾第四章3、得气体分析方程，上两式子代入定义式(6-1)得到RO’2,max，再将RO’2,max表示式代入β定义式(6-2)6消防燃烧学之空气消耗系数及不完全燃烧热损失的检测计算第6页

V0,d与Vn,d关系对于完全燃烧：Vn,d=V0,d+(Ln-L0)（此时n=1）假如不完全燃烧：怎样用产物成份表示Ln-L0（过剩空气量）。一部分是n1过剩，一部分是因为不完全燃烧未参加反应而剩下，故7消防燃烧学之空气消耗系数及不完全燃烧热损失的检测计算第7页

V0,d与Vn,d关系所以，n=1时，在n1时，上式一样成立把上式和VRO2代入RO’2,max计算式，即可得气体分析方程8消防燃烧学之空气消耗系数及不完全燃烧热损失的检测计算第8页

定义RO’2,max及β意义对于确定燃料，其成份中含C、S元素量是确定，所以在烟气中CO2＋SO2有理论上最大值，这就是RO’2,max依据物质守恒，烟气中全部含C、S元素成份之和不能超出RO’2,max。假如测量数据超出了，那就是错误。假如相差太大那么就是测量误差大或燃烧情况很不理想定义β就是要依据燃料本身特征值（与燃烧过程无关）来判断所测量烟气成份是否含有准确性实际上从式(6-2)看出做为检测特征值β和RO’2,max是一样，二者有确定简单关系，用β是为了简便9消防燃烧学之空气消耗系数及不完全燃烧热损失的检测计算第9页

气体分析方程简化应用1、假如H2’及CH4’很小，则可忽略不计，方程简化为2、利用上式，仅测得CO2’和O2’情况下，可计算CO’（假定没有SO2’）3、假如完全燃烧，则没有可燃成份10消防燃烧学之空气消耗系数及不完全燃烧热损失的检测计算第10页

第二节空气消耗系数计算11消防燃烧学之空气消耗系数及不完全燃烧热损失的检测计算第11页

空气消耗系数计算1、提出问题：空气消耗系数n值是一个很主要指标，对燃烧过程有很大影响，需要确定2、分析问题：正在工作炉子，因为存在吸气和漏风现象，极难测定实际空气消耗量Ln，也就难以用下式求n3、处理问题：需要用烟气成份计算空气消耗系数按氧平衡原理计算n值按氮平衡原理计算n值12消防燃烧学之空气消耗系数及不完全燃烧热损失的检测计算第12页

方法1氧平衡原理计算n值思绪：1、首先将n值用氧气量来表示2、用烟气成份表示，L0,O2为理论需氧量，完全燃烧后全部转化为RO2和H2O，那么必定能够用下式表示L0,O2=aVRO2+bVH2O=(aRO2’+bH2O’).Vn/100完全燃烧情况下(Ln,O2－L0,O2)为烟气中剩下氧量Ln,O2-L0,O2=O2’.Vn/10013消防燃烧学之空气消耗系数及不完全燃烧热损失的检测计算第13页

方法1氧平衡原理计算n值所以得到n值3、引入