富氧气化计算
关于炼铁工艺中富氧率的概念与计算
《高炉喷吹煤粉知识问答》P197 《高炉喷煤技术》P81
富氧率 富氧量 风量 富氧量
5
《炼铁原理与工艺》P216 富氧率：单位体积风中含有的来自工业氧气的氧量。 1m3 鼓风中含氧量 V 氧为
X V氧 0.5 f X O 2 0.21 1 f O 2 b 0.21 0.21 0.29 f X O 2 1 b
7
此式应该是鼓风含氧量计算的通式。 式中第二项为鼓风湿度引起 的氧的增量（数量级 10-3）;第三项为富氧引起的氧的增量（数量级 10-2） 。 高炉炼铁中所说的富氧率是指因富氧鼓风使鼓风中含氧量提高 的幅度，上式中的第三项就应是通常所说的“富氧率” ，这里用 f0 表 示，即
f 0 ( a 0.21) W
%
此式实则是 富氧率=(0.995-0.21)×W’ W’ 是每立方米鼓风中氧气数量。
2
《实用高炉炼铁技术》P441 富氧率的算式是 当氧气入口在冷风管道孔板前面时
(Q风 Q氧 ) (0.21 0.29 f ) Q氧 b 100 % B 0 . 21 Q 风
不考虑湿分时
B (b 0.21) Q氧 Q风 100
%
当氧气入口在冷风管道孔板后面时
Q风 (0.21 0.29 f ) Q氧 b 100 % B 0 . 21 Q Q 风 氧
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《高炉炼铁工艺及计算》P409 鼓风含氧量 O2 (0.21 0.29 ) (1 ) O氧 m 3 / m 3 风 此式整理后得到 O2=0.21+0.29φ+( O 氧―0.21)×β+0.29φ×β 式中
富氧固定床连续汽化技术
富氧固定床连续汽化技术(2021-01-0715:25:09)前言；我国以煤焦为原料生产合成氨、甲醇的中小型企业就有几百家，90％以上的企业都是采用间歇式固定床气化技术，而这些企业的生产能耗均在50―60gj，近年来随着国内煤价的不断的上涨，使不少的企业处于严重亏损状态。
而造气煤气发生炉是中型合成氨、甲醇企业的关键设备，其中造气煤耗要占总能耗的65％以上，从而使不少的企业在寻找一条相应投资少，又符合国情，以改造现有的造气工艺设备，来完成节能降耗和环保目的。
近十年来，富氧固定床连续气化技术随着国内原料煤价格的不断飙升，在煤化工合成氨、甲醇企业中得到快速发展，由于原料煤价格的原因，该技术和现在的固定床技术相比，该技术既环保又节能，大约要节约1／3--1／4还要多的原料煤，这样就及大的显示出该技术的优点，所以说发展很快，从而引起了不少企业领导的高度重视。
根据贵公司的情况，在现有直径2650--2800mmugi型气化炉气化工艺作为基础，建议采用固定床富氧连续气化、制氧采用变压吸附制氧技术，对原固定床工艺稍加改造，就能达到节能降耗和环保目的，该技术相应投资较少，单炉发气量大、操作简单，可降低操作工的劳动强度、和节省劳动力，单炉发气量可提高2.5--3倍，将来六台炉子就可满足现有的15万吨合成氨和5万吨甲醇气量的需求，在现有的16台造气炉的基础上将9台炉子可省掉，这样既可降低检修费用又可节省劳动力、还可节省地盘。
节省下来的地方可以建富氧装置，所以说要达到节能降耗和环保目的，上富氧固定床连续气化技术是最佳方案。
一；富氧连续气化技术经济分析论正我以2021―2021年吨氨耗煤情况，以20万吨合成氨算是每年大概消耗原料煤，当时的价格，与以参照。
表中；（一）名称吨氨耗煤吨氨耗煤20万吨氨耗煤20万吨氨耗煤20万吨平均值煤耗吨1.6―1.71.6―1.733万吨33万吨焦煤吨单价900元、吨1000元、吨按900元吨算是按1000元算是950元算是吨氨耗煤价1485元、吨1650元、吨29700万元33000万元31350万元据近几年的介绍，搞出富氧固定窗固定床已连续气化技术的企业多了，原因就是原料煤价格的攀升，加之富氧已连续气化和原来的紧固间歇气化较之可以节约原料煤在1／3--1／4以上。
循环流化床富氧气化实验研究
循 环 流 化床 富氧气 化 实验 研 究
刘嘉鹏 ， 朱 治平 ， 蒋海波 ， 王 月 ，吕清 刚
（ １ 中国科学院工程热物理研究所 ， 北京 １ ０ ０ １ ９ ０； ２ ．中 国科学院大学 ， 北京 １ ０ ０ ０ ４ ９ ）
摘 要 ： 在循环流化床 富氧气 化实 验台上 ， 通过调节水蒸气 流量使气 化温度基 本稳定在 ９ １ ０ ℃， 研究 了不 同氧气浓度及 气化 当量 比对煤气组 分 、 产 气率 、 冷 煤 气效 率 及碳 转 化率 的影 响 。结 果 表 明 ， 氧气 浓 度从 ２ ５ ％增 加 至 ４ ０ ％时 ， Ｎ， 体 积 分数 从 ４ ８ ． ８ ２ ％ 降低 至 ３ ３ ． ８ ３ ％， Ｈ 从 ２ １ ． ４ ７ ％不断增加至 ２ ７ ． ５ ９ ％， Ｃ Ｈ ４ 基本不变 ； 受水蒸气流量影 响 ， 氧 气浓度高 于 ３ ５ ％时 ， Ｃ Ｏ体 积分数 降低 ， Ｃ Ｏ ： 体积分数 增加 ； 氧气 浓度 ４ ０ ％时 的煤气 热 值为 空气 气 化煤 气 热值 的 １ ． ８ ４倍 ， 产 气率 随 氧气 浓度 增 加从 ２ ． ３ ５ ｍ３ ／ ｋ ｇ 降至２ ． １ ３ ｍ ／ ｋ ｇ ， 冷煤气效率 和碳转 化率 不断增大 ； 当气化 当量 比从 ０ ． ２ ０增加至 ０ ． ２ ９时 ， Ｎ２ 体 积分 数先 降低 后升
喷煤粉石灰窑富氧燃烧计算
一、石灰生产耗空气量计算单位石灰空气耗量：日产石灰吨、日生产时间小时。
生产单位石灰空气耗量 =产出单位石灰耗空气=空气容重×空气耗量=Nm3空气/kg 石灰=kg 空气/kg 石灰Nm3空气/吨石灰kg 空气/吨石灰Nm3空气/日kg 空气/日Nm3空气/小时kg 空气/小时二、石灰生产耗氧量计算生产单位石灰氧气耗量：空气O2含量：21%（V/V)；氧气密度 = 32 ÷ 22.4 =kg/Nm3日产石灰吨、日生产时间小时。
生产单位石灰氧耗量=空气氧含量×生产单位石灰空气耗量=氧密度×耗氧体积=Nm3氧气/kg 石灰=kg 氧气/kg 石灰Nm3氧气/吨石灰kg 氧气/吨石灰Nm3氧气/日kg 氧气/日Nm3氧气/小时kg 氧气/小时三、富氧空气用量富氧空气氧含量25%25%富氧空气用量=生产石灰用氧量 ÷25%=Nm3富氧空气/kg 石灰Nm3富氧空气/吨石灰Nm3富氧空气/日Nm3富氧空气/小时3281041367182026117180341848831.091094 1.429300240.2730.391273391130216833906005050461627521044喷煤粉石灰窑富氧（25%）计算300241.302 1.683四、制取富氧空气用纯氧耗量计算：采用往助燃风空气中掺混 纯氧 方法，获得 富氧空气。
空气氧含量%。
控制 富氧空气 O2 含量25V%1 Nm3空气 掺混纯氧量X 外加Nm3纯氧/Nm3空气掺混（外加）纯氧(V)计算：气化用氧气量不变，则加纯氧后有下列方程：（X+21）/（X+100）=解之：X+21=×（x+100）X+21=x +25（1-）×X =25-21X =（25-21）/（1 -）1 Nm3空气 掺混纯氧量X =外加Nm3纯氧/Nm3空气纯氧掺混比：纯氧：空气（V:V ） =：纯氧：空气中氧（V:V ） =：掺混纯氧占富氧空气中全氧比例 % =+21）×100=%天然氧占富氧空气中全氧比例 % =+21）×100=%由以上结果可计算，生产掺混 纯氧 用量氧气密度 = 32÷22.4 =kg/Nm3掺混 纯氧 用量 =气化用氧量×纯氧比例=氧密度×耗氧体积=Nm3纯氧/kg 石灰=kg 纯氧/kg 石灰Nm3纯氧/吨石灰kg 纯氧/吨石灰Nm3纯氧/日kg 纯氧/日166132373379.75 1.4290.0550.07955.3879.115.33÷（ 5.33320.2521÷（ 5.3330.250.255.335.331005.3321210.250.250.25Nm3纯氧/小时kg 纯氧/小时 生产掺混 空气 用量 =富氧空气氧含量25%×富氧空气用量×自然氧占全氧比/21 =Nm3空气/kg 石灰=kg 空气/kg 石灰Nm3空气/吨石灰kg 空气/吨石灰Nm3空气/日kg 空气/日Nm3空气/小时kg 空气/小时富氧后助燃空气减少=富氧前空气量 - 富氧后空气量 =Nm3空气/kg 石灰=kg 空气/kg 石灰Nm3空气/吨石灰kg 空气/吨石灰Nm3空气/日kg 空气/日Nm3空气/小时kg 空气/小时富氧后鼓风空气减少 （%）=鼓风减少量÷富氧前鼓风量×100%3296426220.250.2640.34126434179109######1038134331149140275812979167826929891.04 1.343。
富氧技术操作规程
LT/GC-Gj-020-2005富氧技术操作规程一、基本常识：1、高炉富氧为炼钢用的高纯度剩余氧气，具有强助燃、易爆炸性的特点，且压力和流量波动较大。
2、空气密度1.293kg/m3，氧气密度1.429kg/m3，氧气相对密度（空气＝1）1.105。
345、富氧1%，风口前理论燃烧温度升高48℃。
6、因影响高炉的因素很多，富氧后难以达到理论增产值，一般取富氧1%，增产3%，节焦0.5%较为合理。
而且随富氧量提高，增产率要递减。
二、富氧工艺流程：高炉富氧由管道送至调压站，经两级减压后由管道输入放风阀后的冷风管内与鼓风混合，再经热风炉加热后吹入高炉。
正常工作时，阀门V1、V3、V6、V8开启；阀门V2、V5关闭。
设有过滤器A，快速切断阀V6，紧急放散阀V5，止回阀V7，排污阀V2，这些都是为保安全而设置的。
调压站有压力显示，高炉值班室有压力和流量显示，并有流量瞬时和累计量的显示。
三、富氧鼓风的特点：1、富氧后理论燃烧温度升高，炉缸热量集中，有利于冶炼反应的进行，但也使径向温度分布不均，高温带下移，富氧量超过一定限度时，炉缸温度过高，炉内透气性及顺行恶化。
因此，应寻求适合冶炼条件的理论燃烧温度和合适范围，也就是富氧量的上下限；使富氧鼓风取得最佳效果。
2、富氧后单位生铁煤气生成量减少，允许提高冶炼强度，增加产量。
3、富氧后单位焦炭燃烧生成的煤气理减少，可改善炉内热能利用，降低炉顶煤气温度，有利于保护除尘箱体布袋。
4、富氧后因含氮量减少，炉腹煤气CO浓度相应增加，在一定富氧范围内有利于间接还原发展。
富氧率超出上限时，炉料加热和还原不足，将使焦比升高，炉况不顺。
5、富氧后如冶炼强度不变，富氧时风量减少，影响风口回旋区缩小，引起边缘气流发展。
6、富氧后炉顶煤气热值提高。
实践证明：富氧1%，煤气热值提高3.44%，高炉热效率提高2%。
7、富氧后由于鼓风含氧增多，单位生铁所需风量相应减少，鼓风带入的热量也减少。
催化重整加热炉富氧燃烧模拟计算
催化重整加热炉富氧燃烧模拟计算催化重整加热炉富氧燃烧模拟计算引言：催化重整加热炉是炼油厂中用于生产高级汽油的重要设备，它通过催化剂在高温下将重油转化为高级汽油。
在催化重整过程中，富氧燃烧是一种关键步骤，可以提供所需的热能和氧气。
为了提高催化重整加热炉的效率和稳定性，需要进行模拟计算以优化其设计和操作。
一、催化重整加热炉工作原理催化重整加热炉主要由加热炉本体、烟气热交换器和再生炉组成。
在加热炉本体中，重油与催化剂接触，通过热解和脱硫反应生成高级汽油。
同时，富氧燃烧提供热能和氧气来维持催化剂的活性。
再生炉将已经用过的催化剂高温再生，并通过再循环将催化剂送回加热炉本体。
二、催化重整加热炉富氧燃烧的作用1. 提供热能：富氧燃烧产生的高温烟气用于加热炉本体中的催化剂和重油，使其达到所需的反应温度。
2. 提供氧气：富氧燃烧产生的氧气与重油中的碳氢化合物反应，使其发生脱硫反应并生成高级汽油。
三、催化重整加热炉富氧燃烧模拟计算的意义通过进行富氧燃烧模拟计算，可以获得以下信息：1. 温度分布：模拟计算可以得到加热炉本体中的温度分布，包括燃烧室入口和出口处的温度，有助于了解加热炉的热工特性。
2. 燃料需求：模拟计算可以确定适当的燃料供给量，以满足加热炉所需的热能。
3. 氧气供应：通过模拟计算，可以确定适当的氧气供给量，以确保脱硫反应的进行。
4. 催化剂寿命：模拟计算可以评估催化剂的寿命，以确定是否需要更换催化剂。
5. 等参数优化：模拟计算还可以进行各种参数的优化，如空气预热温度、空气预热程度等，从而进一步提高催化重整加热炉的效率和稳定性。
四、催化重整加热炉富氧燃烧模拟计算的方法催化重整加热炉富氧燃烧模拟计算可以采用计算流体力学（CFD）方法。
CFD方法能够对燃烧流场进行精确的数值模拟，基于质量守恒、动量守恒、能量守恒和物质守恒等基本原理，结合催化反应动力学模型，可以预测催化重整加热炉中的温度、浓度和流速等参数。
常见的CFD软件包有Fluent、Ansys等。
新型富氧连续气化技术
新型富氧连续气化技术早年，在中氮杂志上发表一篇文章，主要观点是气流床，流化床，固定床三床并举，各自将各自的原料条件和技术特点朝各自的方向发展，固定床不可能去取代前两者，固定床也不会被前两者所淘汰。
因为固定床用的是块煤，凡采煤总有块，没有人会把好好的块弄碎去上流化床，也没有人会把碎块磨成粉去上气流床。
现在甚至认为固定床的间歇气化也不会很快被完全淘汰。
原因是固定床间歇起床的上下吹制气热量利用率之高。
即煤焦用于制气的热效率高；气体品质容易调节。
这两点是其他气化技术无法比拟的。
因为现在的新型富氮连续气化技术这主题。
它是在固定床间歇气化技术基础上开发的。
因此就从间歇固定床技术开始：一、间歇固定床的缺点1、为建立气化火层，吹风必须通入大量空气，因为空气中O2只21%，它是过去很多温炭反应让炭放出热管的，但同时带进79%的氮，它是起反应作用把气化火层热量带出炉外的。
由于吹风烟气流量大，流速快，尘粒带出也多，带出尘粒的颗粒度也大。
2、约1/3时间用于吹风点火层和调换阀门，让气化剂和新产生的烟气煤气进出气化火层，故制气时间利用率只60-70%，而且阀门易损件多，操作管理复杂。
二、连续固定床的优点和缺点优点：1、进出气化火层的平均气流建度比间歇吹风时的流速低，故尘粒带出物相对要少些，带出的尘粒的颗粒度也小一些。
2、生产能力比间歇固定床多大约30%，使流程简单，操作简便，阀门易损件少，管理相对简单好管些。
缺点：1、煤气成分中CO2含量高，但工序脱碳工段得增大能力。
2、煤气成份无法在造气通过操作调节控制，最终产品通常在净化后另设配氮。
上述比较的是宏观上的，理论分析的，这并不是大家想知道的，或者说这是大家都已经知道的，大家最关心的是富氧连续固定床跟空气间歇固定床同等条件下相比能节省下多少煤，节省多少蒸汽？三、连续固定床能节煤一定的量。
据分析，节煤与否主要在于煤气带出热少些，即上气道温度低些，煤气成份中CO+H2高些及灰渣带出热少些，残炭低些，因为灰渣残炭占比很少，所以主要是前两者，但理论推算不可靠，因为影响因素太多，很难让人信服，最好凭实践测定，遗撼的是自从前到今天，仍无一家搞过令人确信无疑的。
水体富氧量计算
水体富氧量计算
水体富氧量一般用溶解氧（DO）浓度来表示，单位为毫克/升（mg/L）。
DO浓度可以通过水样中DO的测定值来计算得出。
下面是计算公式：
DO浓度（mg/L）= 0.446 × 溶解氧电极读数（mg/L）
其中0.446为溶解氧与氧气的摩尔质量比。
同时我们还需要了解一下水体富氧指数（DOI）的计算：
DOI= DO浓度÷饱和浓度×100%
其中饱和浓度是指溶解氧在一定的温度下可以溶解的最大浓度。
根据水体的富氧状态，DOI一般被分为以下几类:
- 高富氧：DOI>100%
- 中富氧：60%≤DOI≤100%
- 低富氧：30%≤DOI<60%
- 缺氧：10%≤DOI<30%
- 严重缺氧：DOI<10%
维持适当的水体富氧状态对生态环境的维护和水质管理都非常重要。
富氧气化计算
0、基础数据0.1 煤气热值表1几种煤气化时煤气组成及煤气热值0.2 生产数据日耗原煤吨、日生产时间小时。
烟煤煤气产率BM/kg 烟煤。
一、煤气化耗空气量计算以制气烟煤进行气化计算。
产出单位煤气空气耗量：根据N 2平衡计算。
单位煤气N2含量(体积%或BM/BM 煤气)。
煤气中N2视为全部由空气产生。
则，产出 1BM 煤气耗空气 = 1 BM 煤气 N2 含量 / 0.79（空气 N2 含量）=BM 空气/BM 煤气0.620烟煤富氧（30%）气化节煤计算49.06024 3.5产出 1BM 煤气耗氧气量 = 产出 1BM 煤气耗空气×21%=BM 氧气/BM 煤气气化单位烟煤空气耗量：日耗原煤吨、日生产时间小时。
烟煤煤气产率BM/kg 烟煤。
则，气化单位烟煤空气耗量 =产出单位煤气耗空气×烟煤产气率=空气容重×空气耗量=BM 空气/kg 烟煤=kg 空气/kg 烟煤BM 空气/吨烟煤kg 空气/吨烟煤BM 空气/日kg 空气/日BM 空气/小时kg 空气/小时二、烟煤气化耗氧量计算气化单位烟煤氧气耗量：空气O2含量：21%（V/V)；氧气密度 = 32 ÷ 22.4 =kg/BM日煤耗吨、日生产时间小时。
气化单位烟煤耗氧量=空气氧含量×气化单位烟煤空气耗量=氧密度×耗氧体积=BM 氧气/kg 烟煤=kg 氧气/kg 烟煤BM 氧气/吨烟煤kg 氧气/吨烟煤BM 氧气/日kg 氧气/日BM 氧气/小时kg 氧气/小时三、富氧机制富氧空气用量富氧空气氧含量30%30%富氧空气用量=气化用氧量 ÷30%=BM 富氧空气/kg 烟煤BM 富氧空气/吨烟煤BM 富氧空气/日1.5216280.1300.65165139076701724 3.52.1712171456273531140 1.429600.4561302535427 2.80728071684176024152091177BM 富氧空气/小时四、制取富氧空气用纯氧耗量计算：采用往炉底鼓风空气中掺混 纯氧 方法，获得 富氧空气。
6-富氧制气-富氧连续气化技术
富氧连续气化技术解 伟江西昌昱实业有限公司1 概述富氧连续气化技术是一项综合了粉煤成型技术、固定床煤气炉技术和空分制氧技术为一体的系统工程技术。
它把粉煤成型用于气化，使煤气化工业企业避开了以优质块煤焦为原料的独木桥，走上了以本地粉煤为气化原料，成本低、资源丰富的广阔大道。
同时，也避开了采用国外粉煤气化技术，投资大、消化期长、见效慢的曲折道路。
这是一条投资少、见效快、节能减排效果好的可发展之路。
更重要的是，型煤富氧连续气化技术，它是一项可以在众多煤气化企业现有装置的基础上，进行设备改造、技术提升，即可实现的技术。
它是由多项已经用于生产实践的成熟技术的组合，是一种零风险的技术。
我国富氧连续气化（固定床煤气炉）始于20世纪60年代末，是在固定床间歇气化炉的基础上发展起来的，主要用于UGI型煤气炉。
发展四十余年来，炉型没有大的技术进步，仍是UGI煤气炉的基本设计，流程没有大的变化，自控技术发展到今天，老的工艺也没有明显的变化。
其主要原因：历史上这种富氧气化生产成本偏高，与其它气化技术相比，没有生命力，因此一直没有得到明显的发展。
其主要缺点：一是装置不合理，热损失大，有效气体成分达不到要求；二是煤价较低，而制氧成本偏高，用价格偏高的氧来节约用煤，生产成本不合算；三是富氧气化CO2偏高，脱碳系统成本升高。
而随着科学技术进步，现在出现了一系列变化：一是装置技术含量大幅度提高；二是制氧成本大幅度下降，由0.6元/m3下降到0.25元/m3；三是煤价翻了两翻，中块煤由原来的200元/t升至800元/t，粉煤由100元/t升至450元/t；四是型煤制造技术发展飞速。
新的历史条件和历史使命注定了型煤富氧气化技术将重新焕发出勃勃生机，为我国煤化工事业的发展增加活力。
2 型煤富氧连续气化技术的组成2.1 型煤技术富氧连续气化要求型煤要具备如下特性：热稳定性≥80%，热强度≥50kg/cm2，固定碳≥60%，化学活性较好。
富氧率简化计算公式(一)
富氧率简化计算公式(一)富氧率简化计算公式在空气中，氧气的含量通常使用富氧率来表示。
富氧率是指单位体积空气中氧气的百分比。
为了方便计算富氧率，人们发展了一些简化的计算公式。
下面将列举几种常用的富氧率简化计算公式，并且通过示例来解释说明它们的使用方法。
1. 氧气摩尔分数公式氧气的摩尔分数是指在一个混合气体中，氧气所占的摩尔比例。
富氧率和氧气摩尔分数之间存在一种近似关系，可以通过以下公式进行计算：富氧率(%) ≈ 氧气摩尔分数× 100例如，某气体混合物中氧气的摩尔分数为，那么富氧率可以近似计算为：富氧率≈ × 100 ≈ 21%2. 氧气体积分数公式氧气的体积分数是指在一个混合气体中，氧气所占的体积比例。
与氧气摩尔分数类似，富氧率和氧气体积分数之间也存在近似关系。
计算公式如下：富氧率(%) ≈ 氧气体积分数× 100例如，某气体混合物中氧气的体积分数为，那么富氧率可以近似计算为：富氧率≈ × 100 ≈ 21%3. 氧气分压公式氧气的分压指的是在一个混合气体中，氧气所产生的压力。
富氧率和氧气分压之间也具有近似关系。
计算公式如下：富氧率(%) ≈ 氧气分压 / 大气总压× 100例如，某气体混合物中氧气的分压为21kPa，而大气总压为100kPa，那么富氧率可以近似计算为：富氧率≈ 21 / 100 × 100 ≈ 21%4. 氧气气体密度公式氧气的气体密度是指在一个混合气体中，氧气的质量集中度。
与前面的计算公式不同，这个公式用于计算由氧气组成的混合物的富氧率。
计算公式如下：富氧率(%) ≈ 氧气气体密度 / 空气总气体密度× 100例如，某气体混合物中氧气的气体密度为 kg/m^3，而空气的总气体密度为 kg/m^3，那么富氧率可以近似计算为：富氧率≈ / × 100 ≈ %通过以上列举的富氧率简化计算公式以及相应的示例，我们可以比较方便地计算出气体混合物中的富氧率。
富氧率简化计算公式
富氧率简化计算公式富氧率是指单位时间内氧气输送给机体的量与机体对氧气的需求之比。
富氧率的计算对于评估机体的氧气供应情况和呼吸功能状态具有重要意义。
本文将介绍一种常用的富氧率简化计算公式，并对其原理和应用进行解析。
富氧率计算公式为：富氧率 = (FiO2 - FEO2) / (FiO2 - FEO2 - (1 - FiO2) * RQ) * 100%其中，FiO2为吸入气体中的氧气浓度（百分比），FEO2为呼出气体中的氧气浓度（百分比），RQ为呼吸商（呼出CO2/吸入O2的比值）。
这个公式的推导基于以下几个假设和原理：1. 假设人体呼吸系统中没有存在氧气的消耗和产生，只有氧气的吸入和呼出。
2. 假设氧气的输送和消耗是通过肺部进行的，而不考虑其他器官的氧气交换。
3. 假设血液中的氧气浓度与肺泡中的氧气浓度相等。
基于以上假设，我们可以推导出富氧率的计算公式。
我们需要知道吸入气体中的氧气浓度（FiO2），可以通过氧气供应设备的设置来确定。
然后，我们需要测量呼出气体中的氧气浓度（FEO2）。
这可以通过呼气分析仪或其他气体浓度测量设备来实现。
接下来，我们需要知道呼吸商（RQ），即呼出CO2/吸入O2的比值。
这个值可以通过呼气分析仪或其他代谢测量设备来测量。
有了这些数据，我们就可以使用上述的计算公式来计算富氧率了。
公式中的分子表示氧气的输入量，分母表示氧气的消耗量。
通过将结果乘以100%，我们可以将富氧率表示为百分比。
富氧率的计算对于评估机体的氧气供应情况和呼吸功能状态具有重要意义。
在临床应用中，富氧率常用于监测氧疗效果、评估呼吸功能和判断氧气供应是否充足。
通过定期测量富氧率，可以及时发现和纠正氧气供应不足或呼吸功能异常，提高治疗效果和患者安全。
需要注意的是，富氧率计算公式是一种简化的方法，基于一些假设和近似。
在实际应用中，还需要结合其他临床指标和患者具体情况来综合评估氧气供应和呼吸功能状态。
富氧率是评估机体氧气供应和呼吸功能状态的重要指标。
高炉富氧率计算公式
高炉富氧率计算公式
高炉富氧率是指高炉供氧过程中所用氧气的含量占总供氧量的比例，一般用百分比表示。
高炉富氧率的计算，对于高炉运行的稳定性、生产效率以及燃烧效率具有重要的指导意义。
高炉富氧率计算公式为：富氧率=（煤气量×l%+空气量×21%+氧
气量×100%）÷（煤气量×1%+空气量×79%）
其中，煤气量为高炉主体煤气和加热煤气的总量，单位为万立方
米/小时；空气量为空气总量，单位为万立方米/小时；氧气量为使用
的氧气总体积，单位为立方米。
通过富氧率计算公式可以得出高炉所使用的氧气占总供氧量的比例，以便调整高炉燃烧状态和工艺参数。
在高炉富氧率的计算过程中，需要掌握煤气、空气和氧气的使用量的变化规律，以及燃料的热值和
燃烧产物的体积等相关参数。
同时，需要注意高炉氧气的供应、混合
和燃烧等环节，以确保计算结果的准确性和可靠性。
在实际生产中，高炉富氧率的调整要根据生产需要，进行合理的
控制。
在炼铁过程中，高炉富氧率主要影响两个方面：第一，影响高
炉燃料的利用效率，过高或过低的富氧率都会导致燃料的浪费；第二，影响高炉煤气的成分和热值，过高的富氧率会导致煤气成分不稳定，
热值降低，影响高炉燃烧效率和产量。
综上所述，高炉富氧率的计算公式是高炉燃烧控制和生产管理的重要工具，掌握好富氧率的变化规律，可以有效提升高炉的生产效率和经济效益。
同时，在高炉生产过程中，需要对其进行科学的控制和管理，以确保高炉的正常运行和安全生产。
变压吸附工艺计算
变压吸附制氧项目----造气富氧气化工艺计算一、空气气化基本数据：1#造气装置合成氨日产量1050吨，小时产量43.75吨；吨氨半水煤气按3250Nm3计，半水煤气流量=142187.5 Nm3/h，造气系统总空气流量=1.05×142187.5=149297 Nm3/h=2488.3 Nm3/min（相当于D600风机4.9台，按85%打气量计算）。
二、富氧气化基本数据：总氧（折100%纯氧）流量=149297×21%=31352 Nm3/h。
变压吸附富氧空气流量8813Nm3/h,氧气浓度80%，折纯氧流量7050Nm3/h,改造后造气鼓风机提供的纯氧流量为31352-7050=24302Nm3/h，鼓风机流量,24302/21%=115726(115723)Nm3/h=1928Nm3/min（相当于D600风机3.78台，按85%打气量计算）。
三、变压吸附投运后富氧浓度：改造前空气中氧气浓度为21%，改造后混合氧气浓度为（7050+24302）÷（7050+115726）=25.53%。
回收补氮：--------吹风空气流量-------吹风空气中氧浓度制气补氮：-------制气空气流量-------制气空气中氧浓度计划上加氮中富氧气体氧浓度控制在35%，有3500 m3富氧气体（80%）通入上加氮，3500 m3富氧气体（80%）送入吹风。
则：上加氮所需21%空气量=（8813×80%）-8813/2×35%/（35%-21%）=14160Nm3/h吹风中所需21%空气量=115726-14160=101565 Nm3/h吹风中富氧气体氧浓度=（101565×21%+3525）/（101565+8813/2）=23.65%。
四、煤炭节约预估（1）、吹风气流量（改造前后）减少量、热值、折合煤炭量（2）、炉渣残碳变化量：------折合煤炭量（3）、吹风带出物变化量：-----折合煤炭量富氧制气后减少的吹风气量：=（（149297 Nm3/h－115726Nm3/h）×78%+8813×20%）/73.8%=35830 Nm3/h吹风气：焓值：吹风气中O2：0.8%，H2:2.9%，CO:5.45%，CO2:16.0%，CH4:0.8%,N2:74.05%。
喷煤粉石灰窑富氧燃烧计算
喷煤粉石灰窑富氧燃烧计算一、石灰生产耗空气量计算单位石灰空气耗量：日产石灰吨、日生产时间小时。
生产单位石灰空气耗量=产出单位石灰耗空气=空气容重×空气耗量=Nm3空气/kg 石灰=kg 空气/kg 石灰Nm3空气/吨石灰kg 空气/吨石灰Nm3空气/日kg 空气/日Nm3空气/小时kg 空气/小时二、石灰生产耗氧量计算生产单位石灰氧气耗量：空气O2含量：21%（V/V)；氧气密度= 32 ÷ 22.4 =kg/Nm3日产石灰吨、日生产时间小时。
生产单位石灰氧耗量=空气氧含量×生产单位石灰空气耗量=氧密度×耗氧体积=Nm3氧气/kg 石灰=kg 氧气/kg 石灰Nm3氧气/吨石灰kg 氧气/吨石灰Nm3氧气/日kg 氧气/日Nm3氧气/小时kg 氧气/小时三、富氧空气用量富氧空气氧含量25%25%富氧空气用量=生产石灰用氧量÷25%=Nm3富氧空气/kg 石灰Nm3富氧空气/吨石灰Nm3富氧空气/日Nm3富氧空气/小时3281041367182026117180341848831.0910941.429300240.2730.3912733911302168339060050504616275210 44喷煤粉石灰窑富氧（25%）计算300241.302 1.683四、制取富氧空气用纯氧耗量计算：采用往助燃风空气中掺混纯氧方法，获得富氧空气。
空气氧含量%。
控制富氧空气 O2 含量25V%1 Nm3空气掺混纯氧量X 外加Nm3纯氧/Nm3空气掺混（外加）纯氧(V)计算：气化用氧气量不变，则加纯氧后有下列方程：（X+21）/（X+100）=解之：X+21=×（x+100）X+21=x +25（1-）×X =25-21X =（25-21）/（1 -）1 Nm3空气掺混纯氧量X =外加Nm3纯氧/Nm3空气纯氧掺混比：纯氧：空气（V:V ） =：纯氧：空气中氧（V:V ） =：掺混纯氧占富氧空气中全氧比例 % =+21）×100=%天然氧占富氧空气中全氧比例 % =+21）×100=%由以上结果可计算，生产掺混纯氧用量氧气密度= 32÷22.4 =kg/Nm3掺混纯氧用量 =气化用氧量×纯氧比例=氧密度×耗氧体积=Nm3纯氧/kg 石灰=kg 纯氧/kg 石灰Nm3纯氧/吨石灰kg 纯氧/吨石灰Nm3纯氧/日kg 纯氧/日166132373379.75 1.4290.0550.07955.3879.115.33÷（5.33320.2521÷（ 5.3330.250.255.335.331005.3321210.250.250.25Nm3纯氧/小时kg 纯氧/小时生产掺混空气用量=富氧空气氧含量25%×富氧空气用量×自然氧占全氧比/21 =Nm3空气/kg 石灰=kg 空气/kg 石灰Nm3空气/吨石灰kg 空气/吨石灰Nm3空气/日kg 空气/日Nm3空气/小时kg 空气/小时富氧后助燃空气减少=富氧前空气量 - 富氧后空气量 =Nm3空气/kg 石灰=kg 空气/kg 石灰Nm3空气/吨石灰kg 空气/吨石灰Nm3空气/日kg 空气/日Nm3空气/小时kg 空气/小时富氧后鼓风空气减少（%）=鼓风减少量÷富氧前鼓风量×100% 3296426220.250.2640.34126434179109######1038134331 149140275812979167826929891.04 1.343。
高炉富氧率计算公式
高炉富氧率计算公式
高炉富氧率是高炉冶炼过程中的重要指标之一，是衡量高炉冶炼
效率和经济效益的重要参数之一。
富氧率通常通过高炉各出口氧含量
之和除以高炉理论氧量来计算。
其计算公式如下：
富氧率 = （炉顶O2 + 风口O2 + 炉缸O2 + 热风O2）/ 理论氧
量
其中，理论氧量是高炉在冶炼过程中需要的氧气总量。
高炉富氧率的计算对高炉冶炼过程的控制和优化非常重要。
首先，富氧率的高低决定着高炉的冶炼效率。
当富氧率过高时，
不仅造成物料的浪费，还会增加高炉的炉缸温度，加剧高炉内部的腐
蚀和烧结现象，降低高炉的冶炼效率。
当富氧率过低时，无法满足高
炉内燃烧反应所需的氧气，导致炉缸温度过低、燃烧不充分，提高高
炉渣的碱度、损坏高炉砖衬等问题，因此需要保持富氧率的适当范围。
其次，富氧率的调整对于减少高炉废气中的有害物质排放也非常
重要。
高炉在燃烧过程中会产生大量的废气和粉尘，其中包含有害物
质如CO、NOx、SO2等，对环境造成污染。
通过调整高炉的富氧率，可
以有效降低废气中有害物质的含量，保护环境，同时也降低了能源消
耗和生产成本。
综上所述，高炉富氧率的计算和调整对于高炉冶炼过程的控制和
优化具有重要意义。
同时，要注意进行科学合理的调整，保持富氧率
在适当的范围内，既满足高炉燃烧反应的需要，又不给高炉内部带来不良影响。
生物质富氧气化特性的研究
生物质富氧气化特性的研究①吴创之 阴秀丽 徐冰 罗曾凡 刘 平(中国科学院广州能源研究所,广州510070)文 摘:富氧气化是先进的中热值气化方法之一,具有设备体积小、运行稳定等优点。
从富氧气化的原理出发,分析氧气浓度、气化当量比等因素对气化结果的影响,并在实验的基础上,分析讨论提高富氧气化经济性和实用性的途径,总结得到循环流化床富氧气化的最佳运行条件:氧气浓度(90±5)%,气化当量比约0115。
关键词:生物质气化,富氧空气,当量比,中热值0 引 言生物质富氧气化的化学原理与空气气化相同,它利用氧和生物质的部分燃烧为热分解及还原反应提供热量,从而使固体生物质转化为气体燃料,其主要优点是降低气化过程中惰性气体N 2的含量,从而减少用于加热N 2所需的热量和气化反应所需的体积,能明显地提高气化效率,达到较理想的气化效果。
更重要的是它能减少可燃气中N 2的含量,提高气体的热值,使气体具有更广泛的应用范围。
富氧气化是一种特殊的气化方法,它要求有相应的制氧设备,且电耗较高,成本也较高。
但在特殊场合,它仍可带来显著的效益,使总成本反而降低。
例如对集中供气系统,低热值气需要庞大的储气设备和供气管道,而富氧气化所得的中热值气体能减少这方面的投资,取得更好的效益;又如对大型的IGCC 系统,富氧气化能减小设备体积,燃气热值的提高又能有效地提高燃气轮机的效率,因而在很多燃煤IGCC 示范电站都有应用[1]。
国外有关生物质氧气气化的研究很多,从实验室规模到中试设备都有,最大的处理量每小时达几吨[2],其共同特点是:氧气气化在高压下进行,大部分气化炉都采用流化床,氧气浓度高达99%以上。
例如瑞典的M I NO 生物质气化项目就是其中的典型代表,它运行在30个大气压下,采用两段式流化床结构,处理量为500kg h ,具有较高的水平。
但国内有关生物质氧气气化的研究极少,目前仍未见专门的报道,开展这方面的研究很有必要。
富氧连续气化技术简介
富氧连续气化技术一、富氧连续气化技术简介我国在煤气化领域中，气化方法有多种形式，有成功的经验，也有失败的教训。
从上世纪60年代开始富氧气化技术在我国固定层煤气炉上开始成功的应用，在50多年中，多次出现大起大落。
六十年代末吉林化肥厂利用本厂空分富余的氧气在老的间歇造气炉上进行了富氧空气-蒸汽连续气化制取合成氨原料气取得成功，使单炉生产能力增加了一倍，效果十分明显。
之后，淮南化肥厂采用同样的办法，利用自己的多余氧气在老系统中进行焦炭和白煤富氧连续气化试验，均取得成功。
1998年黑龙江某化工厂建成一套年产十八万吨合成氨装置。
它用焦炭为原料，七台φ3m富氧连续气化炉，配一套12000Nm3/h制氧设备，不但焦炭消耗低，总投资增加也较少。
该装置1999年投入使用后效果很好，彻底改变了传统的间歇造气操作和管理，取得了初步成功。
二、富氧连续气化原理与工艺特点在固定层煤气炉内，当富氧空气与煤炭然烧时产生放热反应的同时，蒸汽与灼热的煤炭产生吸热反应，两反应基本达到平衡时，气化过程便会连续平稳的进行。
为了符合半水煤气成份的要求，一般将富氧空气中的O2含量控制在47％～52％。
富氧空气、蒸汽、煤炭的化学反应式如下：C + O2 = CO2 + 40808KJ ①2C + O2 = 2CO + 246.4KJ ②C + O2= 2CO – 165.7KJ ③C + H2O = CO + H2– 118.8KJ ④C + 2H2O = CO2+ 2H2 -75.2KJ ⑤最终生成气体达到半水煤气反应平衡富氧空气与煤炭在氧化层内发生放热反应如式①和式②，以获得足够的热量供应还原层以反应式③、④、⑤进行，提高燃料层高度将有利于反应式③、④的发生，对降低半水煤气中的CO2有好处。
实现富氧连续气化后，由于取消了空气吹风阶段，减少了因吹风燃烧炭的损失，气体带出物减少和炉渣含炭量的降低等原因，使炭的利用率得到提高，煤耗有所降低。
另外，由于气体空速低，可以应用小粒煤和型煤进行气化。
富氧连续制气操作规程
富氧连续制气主控岗位操作规程一岗位任务：本岗位的工作任务是配比好一定浓度的富氧空气与蒸汽的混合气连续通过固定层煤气发生炉，在高温下使固体燃料气化，制得含有一定比例氢和半水煤气作为合成氨的原料气，同时尽量降低各种消耗，以达到既安全生产有提高经济效益的目的。
二富氧连续制气的反应原理富氧连续制气是将富氧空气与蒸汽按一定比例混合后，从炉底进入煤气发生炉与炙热的碳发生各种反应，生产含有较高比例合成氨原料气(C0+H2)的混合气体，其主要化学反应有：C+02÷nN2=C02+nN2+394KJ2C+02+nN2=2CO+nN2+221KJ2CO+O2+nN2=2CO2+nN2+X66.XKJC÷CO2=2C0-172KJC÷H20=C0+H2-131KJC+2H20=C02+2H2-90KJC+2⅛=CH1÷7XKJ三流程叙述：纯氧由12000NM7h空分加压到0.08Mpa左右经DN600的氧气总管送到空鼓房南端，经过氧气流量调节阀进入混合罐和从「或者2升风机出口(经DN600碟阀，止回阀，流量计)DN1.OOO管引来的空气进行充分混合，混合后富氧空气浓度为X0%-60%,再进入DN1.OoO富氧空气总管送各煤气炉富氧空气管。
单炉DN300富氧空气管从DN1.OOo富氧空气总管引出，经过流量计，DN300截止阀，富氧空气调节阀，上吹加氮阀与上蒸来的低压蒸汽在混合器进行混合后从炉底进入煤气炉。
富氧空气和蒸汽通过炙热的炭层进行燃烧和气化反应，生成的煤气由炉顶送出，经上气道，燃烧室，废热锅炉，洗气箱，进入煤气总管，最后经洗涤塔进入气柜。
四工艺流程简图:H2O五工艺指标：(1)温度：炉条温度:100o C-1.XO o C上气道温度：XXO o C-X80℃废锅出口温度：160℃-2XO0C混合器温度：≥100o C南北灰仓温度：100℃-200℃(2)压力：富氧总管压力：33-3XKpa低压蒸汽压力：0.08-0.08XMpa气炉压差：2.0-X.0Kpa炉上压力:8.0TXKpa炉下压力：10-20KPa(3)流量：富氧空气流量：型煤2000-3X00m7h (4)其他：加碳间歇时间：10OTXOS富氧浓度：XX-60%气汽比：0.4-0.6炭层高度：夹套下2块砖返焦：≤18%气体成分：CO214%-18%02≤0.X%六富氧炉开、停车：富氧开车前，开车步骤同于间歇，但是必须保证间歇制气正常，在间歇正常的情况下通过对富氧开车做如下准备工作：1.适当提高炭层。
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0、基础数据
0.1 煤气热值
表1几种煤气化时煤气组成及煤气热值
0.2 生产数据
日耗原煤吨、日生产时间小时。
烟煤煤气产率BM/kg 烟煤。
一、煤气化耗空气量计算
以制气烟煤进行气化计算。
产出单位煤气空气耗量：根据N 2平衡计算。
单位煤气N2含量(体积%或BM/BM 煤气)。
煤气中N2视为全部由空气产生。
则，
产出 1BM 煤气耗空气 = 1 BM 煤气 N2 含量 / 0.79（空气 N2 含量）
=BM 空气/BM 煤气
0.620
烟煤富氧（30%）气化节煤计算
49.06024 3.5
产出 1BM 煤气耗氧气量 = 产出 1BM 煤气耗空气×21%
=BM 氧气/BM 煤气
气化单位烟煤空气耗量：
日耗原煤吨、日生产时间小时。
烟煤煤气产率BM/kg 烟煤。
则，
气化单位烟煤空气耗量 =产出单位煤气耗空气×烟煤产气率=空气容重×空气耗量
=BM 空气/kg 烟煤=kg 空气/kg 烟煤
BM 空气/吨烟煤kg 空气/吨烟煤
BM 空气/日kg 空气/日
BM 空气/小时kg 空气/小时
二、烟煤气化耗氧量计算
气化单位烟煤氧气耗量：空气O2含量：21%（V/V)；氧气密度 = 32 ÷ 22.4 =kg/BM
日煤耗吨、日生产时间小时。
气化单位烟煤耗氧量=空气氧含量×气化单位烟煤空气耗量=氧密度×耗氧体积
=BM 氧气/kg 烟煤=kg 氧气/kg 烟煤
BM 氧气/吨烟煤kg 氧气/吨烟煤
BM 氧气/日kg 氧气/日
BM 氧气/小时kg 氧气/小时
三、富氧机制富氧空气用量
富氧空气氧含量30%30%富氧空气用量=气化用氧量 ÷30%
=BM 富氧空气/kg 烟煤
BM 富氧空气/吨烟煤
BM 富氧空气/日
1.5216280.1300.65165139076701724 3.5
2.1712171456273531140 1.429600.4561302535427 2.80728071684176024152091177
BM 富氧空气/小时
四、制取富氧空气用纯氧耗量计算：
采用往炉底鼓风空气中掺混 纯氧 方法，获得 富氧空气。
空气氧含量%。
控制 富氧空气 O2 含量30V%
1 BM空气 掺混纯氧量X 外加BM 纯氧/BM 空气
掺混（外加）纯氧(V)计算：
气化用氧气量不变，则加纯氧后有下列方程：
（X+21）/（X+100）=解之：X+21=×（x+100）
X+21=x +30
（1-）×X =30-21
X =（30-21）/（1 -）
1 BM空气 掺混纯氧量X =外加BM 纯氧/BM 空气
纯氧掺混比：纯氧：空气（V:V ） =：纯氧：空气中氧（V:V ） =：掺混纯氧占富氧空气中全氧比例 % =+21）×100
=%
天然氧占富氧空气中全氧比例 % =+21）×100
=%
由以上结果可计算，气化掺混 纯氧 用量氧气密度 = 32÷22.4 =kg/BM
掺混 纯氧 用量 =气化用氧量×纯氧比例=氧密度×耗氧体积
=BM 纯氧/kg 烟煤=kg 纯氧/kg 烟煤
BM 纯氧/吨烟煤kg 纯氧/吨烟煤
0.30.30.247247.321.42912.85762.0321100
21
÷（÷（12.8637.9712.8570.173173.1212.8612.8612.860.3
0.30.3213799
BM 纯氧/日kg 纯氧/日
BM 纯氧/小时kg 纯氧/小时
气化掺混 空气 用量 =富氧空气氧含量30%×富氧空气用量×自然氧占全氧比/21
=BM 空气/kg 烟煤=kg 空气/kg 烟煤
BM 空气/吨烟煤kg 空气/吨烟煤
BM 空气/日kg 空气/日
BM 空气/小时kg 空气/小时
富氧后鼓风空气减少 =富氧前空气量 - 富氧后空气量
=BM 空气/kg 烟煤=kg 空气/kg 烟煤
BM 空气/吨烟煤kg 空气/吨烟煤
BM 空气/日kg 空气/日
BM 空气/小时kg 空气/小时
富氧后鼓风空气减少 （%）=鼓风减少量÷富氧前鼓风量×100%
五、富氧气化后煤气热值变化计算：
富氧后鼓风空气减少 （%）=%
即 鼓风N2减少 （%）=%
合理的假设 富氧煤气热值的增加全部是由于N2量减少原因造成的，则
煤气中N2减少 （%）=%
富氧气化后煤气热值变化：
1483961837.9737.97
433103873366 1.7411.06610666395626650.82482449463206137.97
37.97174110446143531.35134680790
低位热值计算公式：
Qnet,v=CmHn%×59.846+H2%×10.797+CH4%×35.832+CO%×12.697(MJ/Nm3)
六、节煤率计算
富氧气化日耗煤：=（×）/=吨/天
日节煤：=-=吨/天
节煤率：=÷×=%
11.196018.66100745411.1948.8056063606048.805。