生物质燃料锅炉废气量的计算

生物质燃料锅炉风量计算

@理论空气需要量（V0）的计算

a. 对于固体燃料（由于生物质颗粒燃料原料不同热值、成分均不同，目前国家标准及科研成果尚未得出生物质颗粒的燃煤兑换当量及理论空气需要量，所以无法准确计算。）

当燃料应用基挥发分Vy>15%（烟煤），

计算公式为：V0=0.251 ×QL/1000+0.278[m3(标）/kg]

当Vy<15%（贫煤或无烟煤），V0=QL/4140+0.606[m3(标）/kg]

当QL<12546kJ/kg（劣质煤），V0=QL//4140+0.455[m3(标)/kg] QL取1800，按无烟煤公式计算：

V0=1800/4140+0.606

@送风机送风量Vk=1.05*1.2*t*v0

1t锅炉vk=1311.5

2t锅炉vk=2622.77

3t锅炉vk=3934.16

@引风机风量计算：

气体的摩尔体积为：22.5L/mol;6.02*10^23

选择主要化学反应：

C+O2=CO2（氧化燃烧——放热反应）

H2O=H2O（物态变化——汽化）

依据物质守恒，其中生物质燃料物质摩尔量不变：

一吨生物质燃烧，按含水率10%计。（不考虑其他成分的杂质）产生的气态物质摩尔量为：

N CO2=900*1000/12=75000mol

N H2O=100*1000/18=5555.6mol

总计摩尔量为：80555.6mol

按照摩尔体积计22.5L/mol（国标）：

燃烧生成的烟气总体积为：80555.6*22.5L/mol=1812.5m3

考虑VP=NRT，温度升高1.2系数，产生的烟气总量为：2175m3/t 由于O2来自于吸入（鼓风机）空气，按照国际标准占比21%体积。则计算吸入空气量中氧气摩尔量为75000mol，则空气体积为：

75000*22.5/1000/0.21*0.79=6348.2m3

则，引风机所需排出的总风量为：2175+6348=8523m3/h

该计算值与8月17日贝德罗1t锅炉工况正常，加热稳定状态下实测值10100m3/h（风速25m/s，管径400mm）及设备方提供参考值7000m3/h风量匹配。其中，由于贝德罗设备内20余条滤袋破损拆除，排气系统风阻下降，为自然通风状态，根据风机特性曲线（风阻减小，流量增大），计算结果小于增大值（实测值），大于参考值，计算结果值认为合理。

另，计算过程依据符合规范及技术手册要求，综合判定计算结果有效、可信，具备指导实际工程设计的价值。

结论：

参考对照《工业锅炉配套风机型号表》，发现1t燃煤锅炉风机配套风量取值为6000m3/h，由于生物质燃料颗粒热值低于燃煤，所以

锅炉燃烧需消耗更多燃料及氧气，而现行标准中均为燃煤的匹配计算，所以，本计算结果可作为生物质燃烧颗粒锅炉风量计算及风机配型的选型依据。

1t生物质燃料引风机风量：8523m3/h

参考文献：

《锅炉送、引风机的参数确定》

《生物质颗粒燃料的规格参数》

《锅炉房实用设计手册》

《工业锅炉配套风机型号》