理论空气量及燃烧生成气量经验计算公式
(完整版)烟气量计算公式
燃料空气需要量及燃烧产物量的计算所有理论计算均按燃料中可燃物质化学当量反应式，在标准状态下进行，1kmol 反应物质或生成物质的体积按22.4m 3计，空气中氧和氮的容积比为21:79，空气密度为1.293kg/m 3。
理论计算中空气量按干空气计算。
燃料按单位燃料量计算，即固体、液体燃料以1kg计算，气体燃料以标准状态下的1m 3计算。
单位燃料燃烧需要理论干空气量表示为L 0 g ，实际燃烧过程中供应干空气量表示为Ln g ；单位燃料燃烧理论烟气量表示为V 0，实际燃烧过程中产生烟气量表示为Vn;单位燃料燃烧理论干烟气量表示为V 0g ，实际燃烧过程中产生干烟气量表示为Vn g ;一、通过已知燃料成分计算1. 单位质量固体燃料和液体燃料的理论空气需要量（m 3/kg ）L 0=（8.89C ＋26.67H ＋3.33S －3.33O ）×10﹣2式中的C 、H 、O 、S ——燃料中收到基碳、氢、氧、硫的质量分数%。
2. 标态下单位体积气体燃料的理论空气需要量（m 3/m 3）L 0=4.76⎥⎦⎤⎢⎣⎡-+⎪⎭⎫ ⎝⎛+++∑2222342121O S H•CmHn n m H CO ×10﹣2式中CO 、H 2、H 2O 、H 2S 、CmHn 、O 2——燃料中气体相应成分体积分数(%).3. 空气过剩系数及单位燃料实际空气供应量空气消耗系数а=0L 量单位燃料理论空气需要量单位燃料实际空气需要∂L 在理想情况下，а=1即能达到完全燃烧，实际情况下，а必须大于1才能完全燃烧。
а＜1显然属不完全燃烧。
а值确定后，则单位实际空气需要量L а可由下式求得：L 0g =аgL 0以上计算未考虑空气中所含水分4. 燃烧产物量a.单位质量固体和液体燃料理论燃烧产物量(m 3/kg) 当а=1时，V 0=0.7L 0+0.01(1.867C+11.2H+0.7S+1.244M+0.8N)式中 M ——燃料中水分（%）。
发生炉煤气烟气量及燃烧产物的成分计算
烟气总体积Vn
Vn=VCO2+VH2O+VN2+VO2+VSO2
烟气量 Nm3 0.279 0.365 1.748 0.056 0.000
发生炉煤气燃烧产物成分计算公式
燃烧产物成分 发生炉煤气燃烧产物成分计算公式 体积百分数 %
H2O CO2
H2O=(VH2O/Vn)100% CO2=(VCO2/Vn)100%
CH4
2.50 VO2=0.267(α-1)L0
C2H6
0.50 VSO2=0.01H2S
N2
50.00
H2S
0.00
100.00
实际空气量Ln 理论空气量L0 空气过剩系数α
1.60 1.39 1.15
Ln=αL0
L0=(0.5H2+0.5CO+2CH4+3.5C2H6+1.5H2S)(4.84/100 )
煤气燃烧产物的成分计算
两段炉发生炉煤气烟气量计算表
煤气中成分 百分比 %
烟气量计算公式
CO
30.00 VH2O=(2CH4+3C2H6+H2+H2S+H2O+0.128Ln)*0.01
H2
14.00 VCO2=(CO+CO2+CH4+2C2H6)*0.01
CO2
3.00 VN2=(N2+78Ln)*0.01
11.40% 14.91%
N2
N2=(VN2/Vn)100%
71.42%
O2
O2=(VO2/Vn)100%2.2Fra bibliotek%合计
100.00%
2.448
煤气中成分百分比烟气量计算公式co3000vh2o2ch43c2h6h2h2sh2o0128ln001h21400vco2coco2ch42c2h6001co2300vn2n278ln001ch4250vo202671l0c2h6050vso2001h2sn25000h2s00010000实际空气量ln160lnl0理论空气量l0139l005h205co2ch435c2h615h2s484100空气过剩系数115烟气总体积vnvnvco2vh2ovn2vo2vso2煤气燃烧产物的成分计算两段炉发生炉煤气烟气量计算表烟气量nm3燃烧产物成分发生炉煤气燃烧产物成分计算公式体积百分数0279h2oh2ovh2ovn10011400365co2co2vco2vn10014911748n2n2vn2vn10071420056o2o2vo2vn1002280000合计100002448发生炉煤气燃烧产物成分计算公式
燃气过量空气系数
燃气过量空气系数是指在燃烧过程中，燃气与所需的氧气之间的比例关系。
它通常表示为λ（lambda）。
燃气过量空气系数的计算方式如下：
λ= （实际供气量/ 理论所需气量）
其中，实际供气量是指实际使用的燃气量，理论所需气量是指在理想完全燃烧条件下所需的燃气量。
当λ小于1时，表示燃气过量，即燃气供应不足以与所有氧气完全反应。
这可能导致不完全燃烧和产生一些有害气体，如一氧化碳（CO）。
当λ等于1时，表示燃气与氧气的供给刚好满足理论所需，此时燃烧效率最高，产生的废气最少。
当λ大于1时，表示燃气供应过多，即存在剩余的燃气无法与氧气完全反应。
这会增加燃料消耗并产生额外的排放物，对环境造成负面影响。
通过控制燃气过量空气系数，可以实现高效的燃烧过程，减少能源浪费和环境污染。
具体的燃气过量空气系数要根据不同的燃料类型、燃烧设备和应用需求进行调整。
消防燃烧学之空气需要量和燃烧产物生成量
一氧化碳燃烧，方程式和体积比
• CO ＋ ½ O2 ＝ CO2
•1 ½
(m3)
氢气燃烧，方程式和体积比
• H2 ＋ ½ O2 ＝ H2O
•1 ½
(m3)
各成分氧气需要量
碳氢化合物燃烧，方程式和体积比
• CnHm ＋ (n+m/4) O2 ＝ nCO2 ＋ m/2H2O
•1
(n+m/4)
(m3)
硫化氢燃烧，方程式和体积比
固体和液体燃料理论空气量的计算
固体和液体燃料的成分表示法，质量百分 比含量
• C％＋H％＋O％＋N％＋S％＋A％＋W％＝100％
按照化学反应质量守恒的原则，列出各成 分完全燃烧的反应方程式。依据方程式计 算各物质的量
各成分的燃烧计算
碳元素的燃烧，方程式和质量关系
• C ＋ O2 ＝ CO2 • 12 32 44 • 1 8/3 11/3
第四章
空气需要量和燃烧产物生 成量
计算的实际意义
要设计炉子的燃烧装置和鼓风系统，就必 须知道为保证一定热负荷（燃料消耗量） 所应供给的空气量
而设计排烟系统，就必须知道燃烧产物（ 或烟气）的生成量、成分和密度
在进行炉内热交换、压力、温度等的热工 计算、热工测试或热工分析时也需要进行 供给空气量和燃烧产物生成量、成分和密 度的计算
为得到炉内的还原性气氛，会减少空气量 ，比理论值少一些
实际空气需要量
实际空气消耗量Ln，n值为空气消耗系数 ，（n>1称空气过量系数）
n值的确定一般是在设计炉子或燃烧装置 的时候预先选取的，或根据实测确定
空气中水蒸气的考虑
查附表5可得到每m3干空气吸收的水蒸气体积 数量lH2O L0为理论干空气需要量，L0,w为理论湿空气需要 量，则
空气量及烟气量计算
空气量及烟气量计算锅炉信息网 燃烧计算的理论公式燃烧计算的理论公式如下所示：公式中，每个数据均按每1公斤垃圾的重量（kg/kg.R ）, 每1公斤垃圾的热值（kJ/kg.R ）来表达，而烟气量按湿烟气。
■ 理论空气量；LminLmin = (1÷0.2319)×(32÷12×C ’＋16÷2×h ’－O ’＋S) kg/kg R式中：0.23192 = 空气中氧气的重量比⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯1.29322.41320.21＝C` = 垃圾中含碳量C －灼烧损失含碳量Cu O` = 垃圾中含氧量O －灼烧损失含氧量Ou Cu = （灰分）×（灰分的灼烧损失）÷(1－灰分灼烧损失) ×（灼烧损失中的碳比率） Ou = （灰分）×（灰分的灼烧损失）÷(1－ 灰分灼烧损失) ×（灼烧损失中的氧比率） 灼烧损失中的碳比率/灼烧损失中的氧比率 = 1/1 h` = 垃圾中含氢量h －垃圾中氯量Cl ÷35.5 S = 垃圾中含硫量■ 实际空气量；LL = (1＋H)×(λ×Lmin) kg/kgR式中：λ= 不包括漏风的过量空气系数H = 绝对湿度（kg-H 2O/kg-干空气）■ 实际空气容积；VaVa = L ÷γ a Nm 3/kgR式中：Υa= 空气密度 = 1.293⎪⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛⨯++⨯3kg/Nm1822.411.293H 1H)(11.293＝■ 一次风量；Lu 和二次风量；LoLu = 0.75×L kg/kgR Lo = 0.25×L kg/kgR■ 理论烟气量；GgminGgmin = (1－0.2319)×Lmin ＋44÷12×C ’＋18÷2×h ＋64÷32×S kg/kgR■实际烟气量；GgGg = Ggmin＋(λ－1)×Lmin＋Lmin×H×λkg/kgR■实际烟气容积；VgVg = (λ－0.21)×Lmin÷1.293＋22.41×(C’÷12＋h÷2＋w÷18＋s÷32)＋22.41Nm3/kgRLmin×H×λ×18■烟气中水分含量；Wg kg/kgR Wg = (9×h＋w＋Lmin×H×λ)÷Gg■干气体容积；VgdryVgdry = Vg－Gg×Wg×22.41÷18 Nm3/kgR■垃圾热值；LHV kJ/kg R■垃圾的显热；QrQr ＝ Cw×tr×w＋Cp×tr×(1-w) kJ/kgR式中：Cw = 垃圾中水分的比热（= 4.1868 kJ/kg·℃）tr = 垃圾温度Cp = 除水分之外物料的平均比热（= 1.256 kJ/kg·℃）■空气的显热；QaQa = ia×L×1／(1＋H) kJ/kgR式中：ia = 空气的焓 kJ/kg■空气预热器的换热量Qa1 = (ia1－ia)×Lu×1／(1＋H) kJ/kgR式中：ia1 = 空气预热器出口处空气的焓kJ/kg ■热灼减量Qc = 4.1868×8,100×Cu kJ/kgR式中：4.1868 x 8100 = 碳的热值■热熔渣；QhQh = Ch×th×A kJ/kgR式中：Ch = 灰的平均比热（= 0.837 kJ/kg·℃）th = 灰温度A = 灰量■辐射损失；OdQd = 0.02×LHV kJ/kgR ■炉膛出口处的烟气热值；QgQg = LHV＋Qr＋Qa＋Qa1－(Qc＋Qh＋Qd) kJ/kgR。
消防工程 - 火灾燃烧的有关计算
第三节 火灾燃烧的有关计算
一、火灾燃烧所需要的空气量计算 二、火灾燃烧产物的体积、组成和密度* 三、火灾燃烧热、释热速率和燃烧温度计算
二、火灾燃烧产物的体积、组成和密度 由于燃烧而生成的气体、液体和固体物质，叫做燃烧产物。燃烧产物分 为完全燃烧产物和不完全燃烧产物。所谓完全燃烧产物是指可燃物中 C 变成 CO2（气）、H变成H2O（气）、S变成SO2（气）、N变成N2（气）；而CO、NH3、 醇类、酮类、醛类等是不完全燃烧产物。 燃烧产物主要以气态形式存在，其组成主要取决于可燃物的组成和燃烧 条件。大部分可燃物属于有机化合物，它们主要由碳、氢、氧、氮、硫、磷 等元素组成。在空气充足的条件下，燃烧产物主要是完全燃烧产物，不完全 燃烧产物量很少；如果空气不足或温度较低，不完全燃烧产物量相对增多。 氮在一般条件下不参加燃烧反应，而呈游离态（N2 ）析出。在特定条件下， 氮也能被氧化生成NO或与一些中间产物结合生成HCN等。
44 C 。表示为标准状况下的体 kg 12 100
积为
同理可得出标准状况下燃烧产生的SO2的体积为： V0,SO 22.4 S (m3 / kg ) 2 32 100
44 22.4 C ，即： m3 12 44 100
V0 ,CO2
22 .4 C ，式中“ 0”代表标准状况。 ( m 3 / kg ) 12 100
(1-27) (1-28)
对气体可燃物：
V0, N2 N 2 102 0.79 V0,air (m3 / m3 )
(1-29) (1-30) (1-31)
V ,O2 ( 1) 0.21 V0,air (m3 / m3 )
V ,P V0, P ( 1) V0,air (m3 / m3 )
焚烧理论计算书
焚烧理论计算书焚烧平衡计算在本项目中，所有设备的规格型号和尺寸大小均以第2节中提供的数据为准。
其中，回转窑焚烧温度需大于850℃，而二燃室焚烧温度则需大于1100℃。
锅炉参数方面，蒸汽压力为1.0Mpa，蒸汽温度为183℃，烟气出口温度为550℃。
给水温度按104℃计算，排污率为5%。
急冷塔参数方面，烟气进口温度为550℃，烟气出口温度为200℃，使用喷水降温。
1.1 工艺参数计算1.1.1 焚烧需要的理论空气量和燃烧产物计算废物完全焚烧需要的理论空气量和燃烧产物计算可通过反应方程式得出。
在完全焚烧的情况下，反应方程式如下：C + O2 = CO24H + O2 = 2H2O2N = N2S + O2 = SO22Cl = Cl22Cl2 + 2H2O = 4HCl + O2H2O = H2O理论空气量可通过元素气量计算得出，其中C、H、O、N的理论空气量分别为2.280Nm3/kg、1.267Nm3/kg、-0.167Nm3/kg、1.801Nm3/kg。
CO2、H2O、N2、SO2、HCl的理论燃烧产物分别为0.479Nm3/kg、0.532Nm3/kg、1.801Nm3/kg、0.092kg/kg、0.025kg/kg。
飞灰、灰渣、S、Cl、F、A、W的理论燃烧产物分别为0.117kg/kg、-0.023kg/kg、0.000kg/kg、3.474kg/kg、0.092kg/kg、0.025kg/kg、0.019kg/kg、0.024kg/kg、0.216kg/kg、-0.009kg/kg、-0.018kg/kg、0.000kg/kg、0.401kg/kg、0.000kg/kg、2.759kg/kg、0.479Nm3/kg、0.924Nm3/kg、0.025Nm3/kg、0.019Nm3/kg、0.024Nm3/kg、0.216Nm3/kg。
在标准状态下，完全燃烧需要的理论空气量为3.5Nm3/kg，完全燃烧后的烟气量为4.2Nm3/kg。
烟气量计算公式
烟气量计算公式 Revised by Jack on December 14,2020燃料空气需要量及燃烧产物量的计算所有理论计算均按燃料中可燃物质化学当量反应式，在标准状态下进行，1kmol 反应物质或生成物质的体积按22.4m 3计，空气中氧和氮的容积比为21:79，空气密度为1.293kg/m 3。
理论计算中空气量按干空气计算。
燃料按单位燃料量计算，即固体、液体燃料以1kg 计算，气体燃料以标准状态下的1m 3计算。
单位燃料燃烧需要理论干空气量表示为L 0 g ，实际燃烧过程中供应干空气量表示为Ln g ；单位燃料燃烧理论烟气量表示为V 0，实际燃烧过程中产生烟气量表示为Vn;单位燃料燃烧理论干烟气量表示为V 0g ，实际燃烧过程中产生干烟气量表示为Vn g ;一、通过已知燃料成分计算1. 单位质量固体燃料和液体燃料的理论空气需要量（m 3/kg ）L 0=（8.89C ＋＋－）×10﹣2式中的C 、H 、O 、S ——燃料中收到基碳、氢、氧、硫的质量分数%。
2. 标态下单位体积气体燃料的理论空气需要量（m 3/m 3） L 0=⎥⎦⎤⎢⎣⎡-+⎪⎭⎫ ⎝⎛+++∑2222342121O S H•CmHn n m H CO ×10﹣2式中CO 、H 2、H 2O 、H 2S 、CmHn 、O 2——燃料中气体相应成分体积分数(%).3. 空气过剩系数及单位燃料实际空气供应量空气消耗系数а=0L 量单位燃料理论空气需要量单位燃料实际空气需要∂L 在理想情况下，а=1即能达到完全燃烧，实际情况下，а必须大于1才能完全燃烧。
а＜1显然属不完全燃烧。
а值确定后，则单位实际空气需要量L а可由下式求得：L 0g =аgL 0以上计算未考虑空气中所含水分4. 燃烧产物量a.单位质量固体和液体燃料理论燃烧产物量(m 3/kg) 当а=1时，V 0=0.7L 0+(1.867C+++1.244M+式中 M ——燃料中水分（%）。
燃气燃烧所需空气量及燃烧产物
燃气燃烧所需空气量及燃烧产物燃气的燃烧计算，是按照燃气中可燃成分与氧进行化学反应的反应方程式，根据物质平衡和热量平衡的原理，来确定燃烧反应的诸参数，包括：燃烧所需要的空气量、燃烧产物的生成量及成分、燃烧完全程度、燃烧温度和烟气焓。
这些参数是燃气燃烧设备设计、热工管理必要的数据，也是评定生产操作、提高热效率、进行传热和空气动力计算不可缺少的依据。
考虑到燃气、空气和燃烧产物各组成所处的状态，可以相当精确地把它们当作理想气体来处理。
所以，燃烧计算中气体的体积都按标准状态(0℃、101325Pa)计算，其摩尔体积均为22．4L，计算基准可以用1m3的湿燃气，也可以用1m3干燃气。
必须注意的是，后者还要带入所含的饱和水汽量，这就是大多数场合下所使用的基准——含有1m3干燃气的湿燃气。
确定燃气燃烧所需空气量和燃烧产物量，属于燃烧计算的物料平衡的内容。
一、空气需要量(一)理论空气需要量V0V0是指1m3燃气按燃烧反应方程式完全燃烧所需要供给的空气量，m3空气／m3干燃气，它是燃气完全燃烧所需的最小空气量。
V0的计算方法为，先按照燃烧反应方程式和燃烧计算的氧化剂条件(假设干空气体积仅由21％的氧和79％的氮组成)，确定燃烧所需的理论氧气量，然后换算成理论空气需要量。
从单一可燃气体着手。
例如，CO的燃烧反应方程式，连同随氧带入的氮，可表示为CO+0．502+3．76×0．5N2=C02+1．88N2上式表明，1m3的C0完全燃烧，理论需氧量为0．5m3，随氧带入的氮量为1．88m3，相当的理论空气需要量是0．5/0．21=2.38m3。
对气态重碳氢化合物CmHn，燃烧反应方程式为CmHn+(m+n/4)O2+3．76(m+n/4)N2=mC02+ (n／2)H20+3．76(m+n／4)N2 (1—1)也清楚地表明，1m3的CmHn完全燃烧，需要(m+n／4)m3的理论氧，同时带入3．76(m+n／4)m3的氮，故理论空气需要量为(m+n／4)／0．21=4．76(m+n／4)m3。
燃气燃烧所需空气量及燃烧产物(标准版)
( 安全管理 )单位：_________________________姓名：_________________________日期：_________________________精品文档 / Word文档 / 文字可改燃气燃烧所需空气量及燃烧产物(标准版)Safety management is an important part of production management. Safety and production are inthe implementation process燃气燃烧所需空气量及燃烧产物(标准版)燃气的燃烧计算，是按照燃气中可燃成分与氧进行化学反应的反应方程式，根据物质平衡和热量平衡的原理，来确定燃烧反应的诸参数，包括：燃烧所需要的空气量、燃烧产物的生成量及成分、燃烧完全程度、燃烧温度和烟气焓。
这些参数是燃气燃烧设备设计、热工管理必要的数据，也是评定生产操作、提高热效率、进行传热和空气动力计算不可缺少的依据。
考虑到燃气、空气和燃烧产物各组成所处的状态，可以相当精确地把它们当作理想气体来处理。
所以，燃烧计算中气体的体积都按标准状态(0℃、101325Pa)计算，其摩尔体积均为22．4L，计算基准可以用1m3的湿燃气，也可以用1m3干燃气。
必须注意的是，后者还要带入所含的饱和水汽量，这就是大多数场合下所使用的基准——含有1m3干燃气的湿燃气。
确定燃气燃烧所需空气量和燃烧产物量，属于燃烧计算的物料平衡的内容。
一、空气需要量(一)理论空气需要量V0V0是指1m3燃气按燃烧反应方程式完全燃烧所需要供给的空气量，m3空气／m3干燃气，它是燃气完全燃烧所需的最小空气量。
V0的计算方法为，先按照燃烧反应方程式和燃烧计算的氧化剂条件(假设干空气体积仅由21％的氧和79％的氮组成)，确定燃烧所需的理论氧气量，然后换算成理论空气需要量。
从单一可燃气体着手。
例如，CO的燃烧反应方程式，连同随氧带入的氮，可表示为CO+0．502+3．76×0．5N2=C02+1．88N2上式表明，1m3的C0完全燃烧，理论需氧量为0．5m3，随氧带入的氮量为1．88m3，相当的理论空气需要量是0．5/0．21=2.38m3 。
燃料燃烧热值、所需空气量及烟气生成量的计算方法
燃料燃烧热值、所需空气量及烟气生成量的计算方法赵镇魁（重庆市建筑材料设计研究院，重庆400020）摘要：通过计算公式和列表数据详细介绍了砖瓦生产过程中燃料燃烧热值、所需空气量及烟气生成量的计算方法。
关键词：燃烧热值；空气量；烟气烧结砖瓦生产的热工设备（包括干燥室和隧道窑）的运行，离不开燃料和空气，而燃料燃烧的热值、所需空气量及烟气生成量等参数是合理制定热工制度不可或缺的基础资料。
下面介绍一种燃料燃烧热值、所需空气量及烟气生成量的计算方法，供参考。
1由燃料的元素分析计算热值单位质量（或体积）的燃料完全燃烧产生热量的大小，称为该燃料的热值（亦称发热量），一般用kJ/kg （kcal/kg）表示，气体燃料也可用kJ/Nm3表示。
1.1固体燃料Q Y DW=81C y+246H y-26（O y-S y）-6W y式中Q Y DW-燃料的应用基低位热值，kcal/kg。
说明：应用基是按煤样送到分析室时的状态进行分析所得的结果，它最接近于实际应用中燃料的状态，故名“应用基”代号为“y”；C y-燃料中碳成分的质量百分含量；H y-燃料中氢成分的质量百分含量；O y-燃料中氧成分的质量百分含量；S y-燃料中硫成分的质量百分含量；W y-燃料中水成分的质量百分含量。
例如：某煤中C y成分的质量百分含量为70%，H y 含量为3%；O y含量为15%，S y含量为3%，W y含量为9%。
则该煤的应用基低位热值：Q Y DW=81×70+246×3-26（15-3）-6×9=5670+738-312-54=6042(kcal/kg)即：25256kJ/kg1.2气体燃料Q Y DW=30.2CO+25.8H2+85.5CH4+141C2H4+55.3H2S 式中Q Y DW-燃料的应用基低位热值；CO-燃料中一氧化碳成分的体积百分含量；H2-燃料中氢成分的体积百分含量；CH4-燃料中甲烷成分的体积百分含量；C2H4-燃料中乙烯成分的体积百分含量；H2S-燃料中硫化氢成分的体积百分含量。
3.3 燃烧计算
w(Car ) 1 w( H ar ) w( S ar ) w(Oar ) 22.4 100 2 2 32 32 100 21 12
[m3空气/Kg燃料]
4
第三节
燃烧计算
燃烧时生成的理论烟气 (燃烧产物)量（V）：
w(C ) ar w( H ) ar w( H 2O) ar w( S ) ar w( N ar ) 22.4 V Va 79% 2 18 32 28 100 12
9
第三节
燃烧计算
的经验值（完全燃烧、氧化焰）： 气体燃料：=1.05~1.15 液体燃料：=1.15~1.25
固体燃料
粉煤：=1.1~1.3 块煤：=1.3~1.7
10
第三节
燃烧计算
2）实际烟气量：
V V ( 1 ) V >1时： a
固、液体燃料
V V ( 1 ) V % a 79 <1时：
(2) 由热量平衡(能量守恒)计算燃烧温度
2
第三节
燃烧计算
二、 空气量、烟气量及烟气组成的计算 1、分析计算法
基于化学反应式、物料平衡的理论计算。 （1） 理论上完全燃烧时空气量 (Va0)和烟气量（V0）： 1) 固、液体燃料（以1Kg燃料为计算基准） 收到基中可燃成分有C、H和S：氧化（燃烧）反应： C + O2 CO2 1 H + O2 1— H2O 4 2 S + O2 SO2 3
可燃成分 燃烧反应
CH4 + 2O2 CO2 + 2H2O
CmHn + ( m + n )O2 mCO2 + n —H2O 4 2
理论空燃比及燃烧气量经验计算公式
理论空燃比及燃烧气量经验计算公式一、理论空燃比的计算方法1.化学计量法化学计量法是根据化学方程式中的反应物质的化学计量比来计算理论空燃比。
例如，对于乙烷（C2H6）的完全燃烧反应方程式：C2H6+3.5O2→2CO2+3H2O根据方程式可知，乙烷的燃烧需要3.5个氧气分子配合，所以乙烷的理论空燃比为3.52.质量计量法质量计量法是通过参照燃料和空气的质量计算理论空燃比。
以正丁烷（C4H10）为例，其分子量为58.12g/mol，理论燃烧反应方程式为：2C4H10+13O2→8CO2+10H2O根据方程式可知，正丁烷需要13个氧气分子配合燃烧，所以它的理论空燃比为13（根据质量计量，以质量为单位）。
燃烧气量经验计算公式主要依赖于燃料的化学成分。
燃料的化学成分可以通过对燃料分析、燃烧实验以及燃烧过程中产生的燃烧产物进行分析等方法来确定。
一般来说，燃料的化学成分主要包括碳（C）、氢（H）、氧（O）、硫（S）、氮（N）等元素。
通过分析燃料中各元素的质量百分比可以计算得出燃料的化学式。
根据燃料的化学式，可以计算出燃料完全燃烧时产生的燃烧产物的质量。
例如，对于甲烷（CH4）的燃烧反应方程式：CH4+2O2→CO2+2H2O根据方程式可知，每个甲烷分子燃烧产生一个二氧化碳分子和两个水分子。
根据分子量的比例，可以计算出每单位质量的甲烷燃烧产生的二氧化碳和水的质量。
因此，燃烧气量的经验计算公式如下：燃烧气量=（燃料质量×理论空燃比）/（燃烧产物的质量比）需要注意的是，由于燃料的化学成分和燃烧产物的生成过程中会产生一定的热损失以及残渣等因素，所以实际的燃烧气量可能会略有偏差。
因此，在实际应用中，经验计算公式常常需要根据具体情况进行修正。
综上所述，理论空燃比和燃烧气量的计算方法可以为工程设计和燃烧过程优化提供一定的理论依据。
在实际应用中，需要根据具体的燃料和燃烧设备的情况进行计算和修正。
燃气燃烧所需空气量及燃烧产物(标准版)
( 安全管理 )单位：_________________________姓名：_________________________日期：_________________________精品文档 / Word文档 / 文字可改燃气燃烧所需空气量及燃烧产物(标准版)Safety management is an important part of production management. Safety and production are inthe implementation process燃气燃烧所需空气量及燃烧产物(标准版)燃气的燃烧计算，是按照燃气中可燃成分与氧进行化学反应的反应方程式，根据物质平衡和热量平衡的原理，来确定燃烧反应的诸参数，包括：燃烧所需要的空气量、燃烧产物的生成量及成分、燃烧完全程度、燃烧温度和烟气焓。
这些参数是燃气燃烧设备设计、热工管理必要的数据，也是评定生产操作、提高热效率、进行传热和空气动力计算不可缺少的依据。
考虑到燃气、空气和燃烧产物各组成所处的状态，可以相当精确地把它们当作理想气体来处理。
所以，燃烧计算中气体的体积都按标准状态(0℃、101325Pa)计算，其摩尔体积均为22．4L，计算基准可以用1m3的湿燃气，也可以用1m3干燃气。
必须注意的是，后者还要带入所含的饱和水汽量，这就是大多数场合下所使用的基准——含有1m3干燃气的湿燃气。
确定燃气燃烧所需空气量和燃烧产物量，属于燃烧计算的物料平衡的内容。
一、空气需要量(一)理论空气需要量V0V0是指1m3燃气按燃烧反应方程式完全燃烧所需要供给的空气量，m3空气／m3干燃气，它是燃气完全燃烧所需的最小空气量。
V0的计算方法为，先按照燃烧反应方程式和燃烧计算的氧化剂条件(假设干空气体积仅由21％的氧和79％的氮组成)，确定燃烧所需的理论氧气量，然后换算成理论空气需要量。
从单一可燃气体着手。
例如，CO的燃烧反应方程式，连同随氧带入的氮，可表示为CO+0．502+3．76×0．5N2=C02+1．88N2上式表明，1m3的C0完全燃烧，理论需氧量为0．5m3，随氧带入的氮量为1．88m3，相当的理论空气需要量是0．5/0．21=2.38m3 。
气体燃料的单位理论空气消耗量L0
天然气的平均低位发热量（LHV）随其成分不同而稍有变化。假设其平均值为34,600 kJ/Nm3，密度为0.72 kg/Nm3或稍高，按质量算，其LHV约为48,000 kJ/kg（比柴油、汽油高15%），其所需的当量燃烧空气量为9.67 Nm3/Nm3（12.38 kg/Nm3），因此其理论烟气量为10.67 Nm3/Nm3。按质量计，每立方米天然气的理论烟气量为13.1 kg/Nm3.通常会使用过量空气，如果过量空气系数为A，则烟气体积为V = 1 + 9.67*A (Nm3/Nm3)，烟气质量为0.72 + 12.38*A (kg/Nm3)。
1m3天然气完全燃烧释放的烟气量也刚好为约为1NM3:
天然气主要成分为CH4.1kg的CH4完全燃烧生成烟气量约为1.4NM3,而天然气的密度为G/M3,故燃烧1m3天然气释放的烟气量为1.4*0.7174=1.00436NM3.
煤气燃烧：2CO+O2==(点燃）2CO2
天然气燃烧：CH4+2O2==（点燃）CO2+2H2O
二、压缩天然气压缩天然气(Compressed Natural Gas简称CNG)通常是指经净化后压缩到20MPa~25MPa的天然气。CNG的用途:压缩天然气在20MPa时体积约为标准状态下同质量天然气的1/200。由于CNG生产工艺、技术、设备比较简单，运输装卸方便，而且在环境保护方面有明显优势，因此是值得大力推行的车用燃料及城镇居民用气。CNG的特点:CNG作为一种理想的车用替代能源，其应用技术比较成熟。它具有成本低、效益高、污染少及使用安全便捷等特点，CNG作为城镇居民的替代气源，具有便携的特点，尤其在难觅优质民用燃料的城镇应用尤为显著。
热处理炉天然气加热废气计算公式
热处理炉天然气加热废气计算公式一、天然气主要成分及燃烧反应。
1. 天然气成分。
- 天然气主要成分是甲烷（CH_4），通常还含有少量的乙烷（C_2H_6）、丙烷（C_3H_8）等烃类物质。
但在进行废气计算时，以甲烷为主要考虑对象进行近似计算是较为常见的做法。
2. 甲烷燃烧反应方程式。
- 甲烷完全燃烧的化学方程式为：CH_4 + 2O_2=CO_2+2H_2O。
这一反应式表明，1体积的甲烷燃烧需要2体积的氧气，生成1体积的二氧化碳和2体积的水（在相同条件下，气体体积比等于物质的量之比）。
- 在实际燃烧过程中，如果氧气供应不足，可能会发生不完全燃烧反应，如2CH_4+3O_2 = 2CO + 4H_2O，产生一氧化碳（CO）等不完全燃烧产物。
二、根据燃烧反应计算废气量的基本原理。
1. 理论空气量计算。
- 根据化学反应方程式，计算完全燃烧单位量天然气（以甲烷为例）所需的理论空气量。
- 对于甲烷燃烧，根据化学计量关系，1摩尔CH_4完全燃烧需要2摩尔O_2。
空气中氧气的体积分数约为21%，所以理论空气量V_air^0（单位：m^3/m^3天然气）的计算如下：- 由CH_4 + 2O_2=CO_2+2H_2O，1摩尔CH_4完全燃烧需要2摩尔O_2。
- 因为空气中O_2占21%，设V_air^0为理论空气量，则V_air^0=(2)/(0.21)≈9.52m^3/m^3天然气。
2. 实际空气量与过量空气系数。
- 在实际燃烧过程中，为了保证天然气完全燃烧，往往会提供比理论空气量更多的空气，实际空气量V_air与理论空气量V_air^0的关系为V_air=α V_air^0，其中α为过量空气系数，α> 1。
- 过量空气系数的取值取决于燃烧设备的类型和燃烧控制情况，一般在1.05 - 1.2之间。
3. 废气量计算。
- 完全燃烧时废气的主要成分是二氧化碳（CO_2）、水蒸气（H_2O）和未参与反应的氮气（N_2），如果有不完全燃烧还会有一氧化碳（CO）等。
燃气燃烧所需空气量及燃烧产物
气体燃烧所需的风量和燃烧产物燃气的燃烧计算，它是一个基于燃气中可燃成分与氧气之间化学反应的反应方程，根据物质平衡和热量平衡的原理，来确定燃烧反应的诸参数，包括：燃烧所需要的空气量、燃烧产物的生成量及成分、燃烧完全程度、燃烧温度和烟气焓。
这些参数是燃气燃烧设备设计、热工管理必要的数据，也是评定生产操作、提高热效率、进行传热和空气动力计算不可缺少的依据。
考虑到燃气、空气和燃烧产物各组成所处的状态，它们可以相当准确地视为理想气体。
因此，燃烧计算中气体的体积都按标准状态(0℃、101325Pa)计算，其摩尔体积均为22．4L，计算基准可以用1m<font size="2">3的湿燃气，也可以用1m<font size="2">3干燃气。
必须注意的是，后者还要带入所含的饱和水汽量，这就是大多数场合下所使用的基准——含有1m<font size="2">3干燃气的湿燃气。
确定气体燃烧所需的空气和燃烧产物量，属于燃烧计算的物料平衡的内容。
一、空气需求量(一)理论空气需求量V<font size="2">0V<font size="2">0是指1m<font size="2">3根据燃烧反应方程，气体完全燃烧所需的空气量，m<font size="2">3空气／m<fontsize="2">3干燃气，它是燃气完全燃烧所需的最小空气量。
V<font size="2">0的计算方法为，首先，根据燃烧反应方程和氧化剂燃烧条件计算(假设干空气体积仅由21％的氧和79％的氮组成)，确定燃烧所需的理论氧气量，然后换算成理论空气需求量。
从单一可燃气体开始。
《消防燃烧学》第4章空气需要量和燃烧产物生成量
VCO2
22.4 C 12 100
(m3 / kg)
22.4 S
VSO2
32
100
(m3 / kg)
23
22.4 H 22.4 W
VH2O
2
100
18
100 lH2O Ln
22.4 N 79 VN2 28 100 100 Ln
VO2
21 100
(Ln
L0 )
24
硫化氢燃烧，方程式和体积比
• H2S ＋ 3/2 O2 ＝ H2O ＋ SO2
•1
3/2
(m3)
15
理论氧气和空气需要量
1m3气体燃料的理论氧气需要量（体积） 为
1 1
L0,O2 2 CO 2 H2
n
m 4
Cn
H
m
3 2
H
2
S
O2
1 100
1m3气体燃料的理论空气需要量（体积）
为
L0
3
由体积百分比确定质量百分比
已知干空气中体积百分比氧气21％，氮气79％， 如何确定质量百分比
(O2 %)m
mO2
mO2 mN2
M O2 nO2 M O2 nO2 M N2 nN2
M O2 VO2
M O2 (O2 %)V
M O2 VO2 M N2 VN2 M O2 (O2 %)V M N2 (N2 %)V
（kg） （kg）
氢元素的燃烧，方程式和质量关系
• 4H ＋ O2 ＝ 2H2O • 4 32 36 （kg）
• 1 8 9 （kg）
9
各成分的燃烧计算
硫元素的燃烧，方程式和质量关系
• S ＋ O2 ＝ SO2 • 32 32 64
气体燃料的单位理论空气消耗量L0
1、理论空气量的计算：
当QL＜10468kJ/m3时：
V0=0.209QL/1000（m3/m3）
当QL＞14655kJ/m3时：
V0=0.260QL/1000-0.25（m3/m3）
以上各式中：
V0——燃料燃烧所需理论空气量（标态），m3/kg或m3/m3；
QL——燃料应用基低位发热值（标态），kJ/kg或kJ/m3。
表示气体燃料各组分的体积分数求上面的公式首先得知道你所使用的天然气成分不知道的话可以以相近产气地的成分计算计算结果差距很小的上面给的是标准状况下单位体积天然气的燃烧烟气量乘以60就可同时还得注意你的天然气压力如果和标准状态下差距比较大最好还得换算一下
气体燃料的单位理论空气消耗量L0(m3/m3)
L0Байду номын сангаас0.01×4.76×[0.5CO+0.5H2+Σ(m+n/4)CMHN+1.5H2S-O2]
气中的组分不同，其发热量不同，天然气一般在8000大卡/立方米左右，液化气一般在10000大卡/立方米左右，城市煤气一般在3800大卡/立方米左右
常温、常压下甲烷的密度为0.7174kg/m3，相对密度为0.5548。
天然气的密度一般为0.75 kg/m3~0.8kg/m3，相对密度一般为0.58~0.62。天然气的密度与温度、压力及天然气的组成有关，通常情况下，其密度变化范围为0.55-0.90kg/m3。天然气的相对密度是天然气的密度与标准状态(0℃，101.325kPa)下的空气密度的比值.
五、人工煤气由固体燃料(煤、焦炭等)或液体燃料(重油等)经干馏、汽化或裂解等过程所制得的气体，统称为人工煤气(或人工燃气)。人工煤气的主要成分为烷烃、烯烃、芳烃、一氧化碳和氢等可燃气体，并含有少量的二氧化碳和氮等不可燃气体。人工燃气中含有无色、无味、有剧毒的一氧化碳，尽管在城镇燃气质量要求中限制了一氧化碳的含量，但出现泄漏时，会导致中毒。1.密度:焦炉煤气主要由碳氢化合物和氢气组成，常压下焦炉煤气密度为0.4686 kg/m3，相对密度为0.3623。2.着火温度:焦炉煤气的着火温度为600℃-650℃。3.燃烧温度:焦炉煤气的理论燃烧温度为1998℃。4.热值:焦炉煤气其低热值为17.9MJ/m3。5.爆炸极限