混合气体气化率简化计算方法
液化石油气第3章
强制气化工艺流程框图
液化气 汽车槽车 LPG储罐
LPG泵
热水锅炉 热水循环泵
气化器(或电热)
调压器
城市管网
计量
采用50kg钢瓶，可 以采用气液两相引出 的钢瓶。 高峰时，依靠强制 气化供气； 低峰或停电时依靠 自然气化供气，即可 以节省电能，又提高 了供气的可靠性。
第三节 液化石油气混气站
原始温度：t 、容器内初始压力： P
当容器内气体不断被导出时，液体不断气化，为保证P不变， 就需要Q热量。开始时，液体t与周围介质t一样，不能传热。 所以，只能消耗自身显热→气化，使液体t↓。
这时，有了温差，LPG从传热获得热量。随着液体t↓,传热↑。
经过时间 后， 0 气化Q=传进Q时，液温就稳定在 ,不t再0 下
影响气化能力的因素：G0
1KFt
t0
环境温度t、最低允许液温t0、K、F。 K：对地上50kg钢瓶，在无风状态下，可取7~8.2W/(m2.K)； 在空气有少许流动时可取11~17.5 W/(m2.K)。 当气化过程中，由于液温下降使容器外表面结露或结冰时， 取正常情况的1/3。 对于埋设于冰冻线以下的容器，一般取3~6 W/(m2.K) F为变量，随着气化时间的增加而减少。
降。以后所需的热量全靠传热供给。
在实际使用条件下， 从实验结果得知，在 气化稳定前的这段时 间内，如果导出气流 的速度一定时，液体 温度将以近似直线的 形式下降，而容器内 的液量也不断减少。
在气化稳定前的这段时间内：
压力逐渐下降； 液体温度逐渐下降； 气化速度（导出速度）的组成及变化：
利用显热气化的速度w1 ； 原有气体因压力降至P‘0时向外导出速度w2 ； 依靠传热的气化速度w3 ；
燃气基本性质计算公式
计算公式※公式分类→ 燃气基本性质|·华白数计算来源：《燃气燃烧与应用》2003-11-12公式说明：公式：参数说明：W——华白数，或称热负荷指数；H——燃气热值(KJ/Nm3)，按照各国习惯，有些取用高热值，有些取用低热值；S——燃气相对密度(设空气的S=1)。
·含有氧气的混合气体爆炸极限来源：《燃气输配》中国建筑工业出版社2003-6-30 公式说明：公式：参数说明：L T——包含有空气的混合气体的整体爆炸极限（体积%）；L nA——该混合气体的无空气基爆炸极限（体积%）；y AiR——空气在该混合气体中的容积成分（%）。
·含有惰性气体的混合气体的爆炸极限来源：《燃气输配》中国建筑工业出版社2003-6-30公式说明：公式：参数说明：L——含有惰性气体的可燃气体的爆炸极限（体积%）；L c——该燃气的可燃基（扣除了惰性气体含量后、重新调整计算出的各燃气容积成分）的爆炸极限值（体积%）；y N——含有惰性气体的燃气中，惰性气体的容积成分（%）。
·只含有可燃气体的混来源：《燃气输配》中2003-6-30合气体的爆炸极限国建筑工业出版社公式说明：公式：参数说明：L——混合气体的爆炸（下上）限（体积%）；L１、L２……L n——混合气体中各可燃气体的爆炸下（上）限（体积%）；y１、y２……y n——混合气体中各可燃气体的容积成分（%）。
·液态碳氢化合物的容积膨胀来源：《燃气输配》中国建筑工业出版社2003-6-30 公式说明：公式：参数说明：（1）、对于单一液体v１——温度为t１(℃)的液体体积；v２——温度为t２(℃)的液体体积；β——t１至t２温度范围内的容积膨胀系数平均值。
（2）、对于混合液体v’１1、v’２——温度为t１、t２时混合液体的体积；k１、k２……k n——温度为t1时混合液体各组分的容积成分；β１、β２……βn——各组分由t1至t2温度范围内容积膨胀系数平均值。
气体燃烧过程计算
在工业与民用燃气应用设备中，烟气中的水蒸气通常是 以气体状态排出的，因此实际工程中经常用到的是燃气 的低热值。有时为了进一步利用烟气中的热量，把烟气 冷却至其露点温度以下使水蒸气冷凝液化，只有这时才 用到燃气的高热值。
实际使用的燃气是含有多种组分的混合气体。混合气体 的热值一般根据混合法则由各单一气体的热值计算得出
V f V f 0 ( 1)V0
1.4.3.烟气的密度 在标准状况下烟气的密度可按下式计算：
f
0
dr g
1.226
V0 (dg Vf
V0da )
（1-12）
式中 f 0 —标准状态下烟气的密度（kg/m3）； g dr —燃气的密度（kg/m3 干燃气）。
• 1.226 —— 原则大气压，15 ℃时，空气旳密度，kg/m3； 0 ℃时该值为1.293。
燃气燃烧与燃烧装置
2023年3月24日
燃气燃烧与燃烧装置
燃气 燃烧（火焰） 燃烧装置
✓ 燃气燃烧基本理论
1. 燃烧计算 2. 燃气燃烧过程 3. 燃气燃烧措施 4. 燃气燃烧污染旳控制 5. 燃气互换性
✓ 燃气燃烧应用装置
1. 扩散式燃烧器 2. 大气式燃烧器 3. 全预混燃烧器 4. 节能环境保护燃烧技术及装置 5. 民用燃气用具、燃气工业炉
•工程计算中有湿燃气与干燃气之分。 •因为天然气中具有一定水蒸气成份，所谓1m3湿燃气是指 燃气旳总体积为1m3，其中包括水蒸气所占体积（实际旳 燃气成份不不小于1m3）。 •1m3干燃气则是指燃气成份旳体积是1m3，而与其共存旳 还有若干水蒸气，所以1m3干燃气旳实际体积是不小于1 m3旳。因为以干燃气为计量基准不会受到燃气含湿量变化 旳影响，所以1m3干燃气旳概念被广泛应用。 •1m3干燃气暗含了另含相应含湿量旳意义，如非特殊阐明， 后来皆简称1m3燃气。
用实际数据计算法计算煤气化指标以评价气化...
Ξ用实际数据计算法计算煤气化指标以评价气化操作的先进性郭 治 何建平(河北理工学院・唐山 063009) (河北冶金工业学校 050091)摘 要 本文介绍以煤气组成等实际数据为基准计算煤气发热量、气化效率、热效率等气化指标的方法,并举例说明。
根据计算结果可评价气化操作的先进性。
关键词 实际数据计算法 煤气化操作先进性1 前 言根据国家陶瓷行业技术政策,到2000年,陶瓷窑炉基本上做到使用洁净的气体或液体燃料,能耗指标将降低一半以上,近年来,许多陶瓷厂正是利用煤为原料,自制发生炉煤气,获得较好的经济效益与社会效益。
但由于自制发生炉煤气在陶瓷行业生产过程中属于较新的工艺技术,因此对正在工作的发生炉是否处于最佳工作状态人们常常认识不足,以至某些工厂生产的煤气从产量到质量出现波动,甚至影响到窑炉的正常生产。
为了对发生炉操作进行全面的综合评价,除了分析了解操作对气化过程影响外[1],,还可通过计算作指导。
实际数据法就是在已知发生炉煤气组成等条件的基础上,主要通过物料平衡与热量平衡,计算得出该炉的煤气发热量、产气量、气化剂耗量、气化效益以及热效率等重要的气化指标,进而以此作为评价发生炉操作先进与否的判据之一,由于计算能量化操作中的重要参数,为调节窑炉提供了重要的参考依据。
2 实际数据计算法实际数据计算法是以原料煤在试验或正式生产时测得的煤气组成为依据的计算。
根据原料煤的工业分析,元素分析及气化剂组成和操作条件等,计算确定煤气发热量、产气量、气化剂耗量、气化效率及热效率等气化指标,为评价气化炉操作或设计选择气化炉提供依据,它是常用的煤气计算方法之一。
211 计算步骤21111 收集和取定基本数据(1) 原料煤的工业分析与热值;(2) 干煤气的组成;(3) 出口煤气中水汽含量;(4) 煤气带出物的数量及组成;(5) 灰渣的组成;(6) 气化炉进出物料的温度;21112 物料衡算(1) 由碳平衡计算煤气产量。
(2) 由氮平衡计算空气耗量。
分离模拟考题
模拟考试试题 （1）卷一、填空(每空2分,共20分)1、气液传质分离过程的热力学基础是( )。
如果所有相中的温度压力相等、每一组分的逸度也相等，则此时达到了 。
2、精馏塔计算中每块板温度变化是由于 改变，每块板上的温度利用 确定。
3、多组分精馏根据指定设计变量不同可分为 型计算和 型计算。
4、只在塔顶或塔釜出现的组分为 。
5、 超滤是以 为推动力，按( )选择分离溶液中所含的微粒和大分子的膜分离操作。
6、吸收操作在传质过程上的主要特征是 二、推导分析(20分)1. 由物料衡算，相平衡关系式推导图1单级分离基本关系式。
1(1)0(1)1ci i i i z K K ψ=-=-+∑ 式中： K i ——相平衡常数；ψ——气相分率（气体量/进料量）。
2. 一烃类混合物送入精馏装置进行分离，进料组成和相对挥发度a 值如下，现有A 、B 两种方案可供选择（见下图），你认为哪种方案合理？为什么？异丁烷 正丁烷 戊烷 异丁烷 正丁烷 戊烷摩尔% 25 30 45 相对挥发度：1.24 1.00 0.34三、简答(每题5分,共25分)1. 在萃取精馏中，萃取剂在何处加入？为何？2. 从热力学角度和工艺角度简述萃取精馏中萃取剂选择原则？3. 在吸收过程中，塔中每级汽、液流量为什么不能视为恒摩尔流？4. 试分析吸附质被吸附剂吸附一脱附的机理？5. 精馏过程全回流操作的特点？四、计算(1、2题10分，3题15分，共35分)1. 将含苯0.6（mol 分数）的苯（1）—甲苯（2）混合物在101.3kPa 下绝热闪蒸，若闪蒸温度为94℃，用计算结果说明该温度能否满足闪蒸要求？ 已知：94℃时 P 10=152.56kPa P 20=61.59kPa2. 已知某乙烷塔，塔操作压力为28.8标准大气压，塔顶采用全凝器，并经分析得塔顶产品组成为：组 分 甲烷. 乙烷. 丙烷. 异丁烷. 总合组成x iD 1.48 88 10.16 0.36 100%（摩尔） 相平衡常数: 5.4 1.2 0.37 0.18 （20℃） 5.6 1.24 0.38 0.19 （22℃） 试计算塔顶温度。
燃气设计计算
天然气的容积成分为：CH4为88.7%；C2H6为5.3%；C3H8为3.2%；C4H10为0.8%；CO2为0.7%；N2为1.3%。
工业用气指标为200 m3/（公顷.d）仓储、物流指标为40m3/（公顷.d）1、混合燃气的物理化学参数计算（1）天然气的平均分子量混合气体的平均分子量M=（y1*Mi+y2*M2+……yn*Mn）/100其中的y均代表成分的容积成分，M代表各气体的单一分子量。
天然气的平均分子量为M=（61*88.7+30*5.3+44*3.2+58*0.8+44*0.7+28*1.3）/100=18.326 （2）、天然气的平均密度查教材第4页的表1-2和1-3可知，CH4、C2H6、C3H8、C4H10、CO2、N2的密度（kg/m3）分别为0.7174、1.3553、2.0102、2.7030、1.9771、1.2504。
混合气体的平均密度为ρ=（∑y i*ρi）/100=（0.7174*88.7+1.3553*5.3+2.0102*3.2+2.7030*0.8+1.9771*0.7+1.2504*1.3）/100=0.8242 kg/m3（3）、混合气体的动力黏度混合气体的动力黏度μ=（g1+g2+……gn）/（g1/μ1+g2/μ2+…+gn/μn）混合气体的动力密度υ=μ/ρgn———各组分的质量成分μn——各组分在0℃时的动力黏度。
查教材第4页的表1-2和1-3可知，CH4、C2H6、C3H8、C4H10、CO2、N2的动力黏度（10-6pa）分别为10.393、8.600、7.502、6.835、14.023、16.671。
混合气体的平均密度为ρ=（∑yi*M）/100=18.326 kg/m3先将容积成分根据gi =100*yi*Mi/（∑yi*Mi）换算为质量成分。
∑yi *Mi=1832.6，则各组分的质量成分分别为：gCH4=16*88.7*100/1832.6=77.44gC2H6=30*5.3*100/1832.6=8.68gC3H8=44*3.2*100/1832.6=7.68gC4H10=58*0.8*100/1832.6=2.53gCO2=44*0.7*100/1832.6=1.68gN2=28*1.3*100/1832.6=1.99则混合气体的动力黏度为μ=（g1+g2+……g n）/（g1/μ1+g2/μ2+…+g n/μn）=100*10-6/（77.44/10.393+8.68/8.6+7.68/7.502+2.53/6.835+1.68/14.023+1.99/16.671）=9.907*10-6Pa.s则天然气的运动黏度为υ=μ/ρ=9.907*10-6/18.326=0.54*10-6 m2/s（4）、混合气体的低热值混合气体的低热值按下式计算： Hl =∑（yi*Hli）/100Hl——混合气体的低热值；yi——各单一气体容积成分（％）；Hli——各燃气组分的低热值。
燃气设计说明书(1)
设计说明书一. 设计题目：某开发区燃气输配管网设计 二. 设计目的燃气输配课程设计是建筑环境与设备工程专业学生在学习完《燃气输配》后的一次综合训练，其目的是让学生掌握城市燃气管网的设计方法，了解设计流程，熟悉设计手册、图集、设计规范、设备样本的使用方法。
通过该课程设计进一步掌握燃气输配工程的专业知识，深入了解燃气所需流量计算，燃气分配管网计算流量计算，水力计算，环网平差计算的具体方法，学会绘制设计图纸，编制设计说明就算书，从而达到具有结合工程实际进行燃气输配系统设计的能力。
三．设计任务根据某开发区基础资料设计该城市燃气输配管网工程，内容包括燃气中压管道的布线、平差及水力计算。
四．设计原始资料1.某开发区规划总平面图2.设计原始资料某开发区地处云南省西南部，位于东经103，05，北纬26，25，距昆明市330公里。
2.1城市居民人口数及建筑物情况该城镇规模5万人，人口密度400人/公顷，人民生活消费水平中等。
该城镇海拔高度1700-1850 2.3气象资料2.4城市燃气有关参数 2.5燃气用户资料五．燃气性能参数（表）1、 天然气的平均分子量:燃气是多组分的混合物，不能用一个分子是来表示。
通常将燃气的总质量与燃气的摩尔数之比称为燃气的平均分子量。
混合气体的平均分子量可按下式计算： 混合气体的平均分子量等于各组分的分子量之和，即)..........(10012211n n M y M y M y M +++⨯=式中——M ：混合气体平均分子量；y 1、y 2、…y n ：各单一气体容积成分（％）； M 1、M 2、…M n ：各单一气体分子量故 )..........(10012211n n M y M y M y M +++⨯==1001⨯(96⨯16.0430+30.0700⨯0.016+44.0970⨯0.0035+58.1240⨯0.003+28.0104⨯0.0015 +44.0098⨯0.0095+28.0134⨯0.004+2.016⨯0.0025)=16.7883(kmol m 3)2、 天然气的摩尔容积:混合气体的摩尔容积等于各组分的摩尔容积之和，即)..........(10012211mn n m m m v y v y v y V +++⨯=式中——m V ：混合气体平均摩尔容积，m 3/kmol ；y 1、y 2、…y n ：各单一气体容积成分（％）； Vm 1、Vm 2、…Vm n ：各单一气体摩尔容积m 3/kmol 故 )..........(10012211mn n m m m v y v y v y V +++⨯==1001⨯(96⨯22.3621+22.1872⨯0.016+21.9362⨯0.0035+21.5036⨯0.003+22.3984⨯0.0015 +22.2601⨯0.0095+22.403⨯0.004+22.427⨯0.0025)= 22.3546(kmol m 3)3.天然气的平均密度:单位体积的燃气所具有的质量称为燃气的平均密度。
江苏大学课程设计气化炉计算说明书word（仅供参考）
江苏⼤学课程设计⽓化炉计算说明书word（仅供参考）江苏⼤学课程设计⽓化炉计算说明书word （仅供参考）其中涉及到的物料平衡和能量平衡参考：江苏⼤学课程设计⽓化炉计算说明书excel （已上传到百度⽂库）⼀：⽓化炉本体主要参数的设计计算初步设计该上吸式⽓化炉消耗的原料为G=600kg/h. 初步确认⽓化强度Φ为200kg/(m 2·h)1. 实际⽓化所需空⽓量V A由树⽪的元素分析可知⽊屑中主要含有C 、H 、O ⽽N 、S 的含量可以忽略不计，则：a 、碳完全燃烧的反应：C + O 2= CO 2 12kg 22.4m 31kg 碳完全燃烧需要1．866N 氧⽓。
b 、氢燃烧的反应：4H + O 2 ＝ 2H 20 4.032kg 22.4m 31kg 氢燃烧需要5.55N 氧⽓。
因为原料中已经含有氧[O]，相当于1kg 原料已经供给[O]×22.4/32=0.7[O]N 氧⽓，氧⽓占空⽓的21％，所以⽣物质原料完全燃烧所需的空⽓量：=(1.866[C]+5.55[H]-O.7[O]) 式中 V ——物料完全燃烧所需的理论空⽓量 m 3/kgC ——物料中碳元素含量 % H ——物料中氢元素含量 %V 10.21O ——物料中氧元素含量 % 因此，可得V=(1.866[C]+5.55[H]-O.7[0]) =(1.866×50.30％ +5.55×5.83％-O.7×36.60％) =4.790(/kg) V 为理论上的⽊屑完全燃烧所需的空⽓量，考虑到实际过程中的空⽓泄漏或供给不⾜等因素，加⼊过量空⽓系数α，取α=1.2，保证分配的⼆次通风使⽓化⽓得到完全燃烧。
因此，实际需要通⼊的空⽓量V~V~=αV=1.2×4.790=5.748(3m /kg)因此，总的进⽓量为5.748/kg由上图取理论最佳当量⽐ε为0.3，计算实际⽓化所需空⽓量：V A =ε*V~=0.28*5.748=1.609m 3/kg 2.可燃⽓流量q空⽓(⽓化剂)中N 2含量79％左右，⽓化⽣物质产⽣的燃⽓中N 2含量为55％左右，考虑到在该⽓化反应中N 2⼏乎很少发⽣反应，据此，拟燃⽓流量是⽓化剂(空⽓)流量的1.44倍，则可燃⽓流量q 为：q=G*V A *1.44=600*1.609*1.44=1390 m 3/h 3.产⽓率 V GV G =/G =1390/600 =2.317(/kg)10.2110.213m 3m q 3m4.燃⽓成分定为：28% 4% 6.50% 5% 0.50% 1% 55%5.燃⽓的低位发热量为：Q G,net =12.63×28%+10.79×6.5%+35.81×5%+63.74×0.5%=6.347MJ/m 36.⽓化炉效率为：η=( Q G,net ×V G)/LHV=(6.347×2.317)/18.01=82%7.热功率PP = Q G,net ×q /3600=6869×1390/3600=2652(KW) 8.炉膛截⾯积SS /G φ==600/200=3()2m9.炉膛截⾯直径DD 取2m满炉加料，拟定⽓化炉连续运⾏时间T=6h 炉膛的原料⾼度LL /()G T S ρ=??=600×6/(3×300)=4()m式中：⼀⽣物质原料在炉膛中的堆积密度,由于使⽤的原料是树⽪，取=300kg/m 310.⽓化炉内筒的⾼度系数n β物料在炉内应有⾜够的滞留时间，这与燃烧层的⾼度及物料与⽓流运动有关，要保证⽣物质原料⽓化耗尽。
气化炉的分类与计算公式
第四章气化炉世界煤炭气化技术的发展趋势有以下几个方面。
①增大气化炉规模，提高单炉制气能力。
以K—T炉为例，20世纪50年代是双嘴炉，20世纪70年代采用了双嘴和四头八嘴，以及后来设计的六个头的气化炉等，使得单炉产气能力大幅度提高。
②提高气化炉的操作压力，降低压缩动力消耗，减少设备尺寸，降低氧耗，提高碳的转化率。
③气流床和流化床技术日益发展，扩大了气化煤种的范围。
④提高气化过程的环保技术，尽量减少环境污染。
⑤将煤炭气化过程和发电联合起来的生产技术越来越受到各国的重视，并巳建成不同规模的生产厂。
总之，煤炭气化技术的发展基本是围绕气化炉展开的，以下对常用的不同类型的煤气化技术以及所使用的气化炉作一基本介绍。
第一节概述基本概念：1、气化炉：进行煤炭气化的设备叫气化炉。
2、气化炉分类①按照燃料在气化炉内的运动状况来分类是比较通行的方法，一般分为移动床(又叫固定床)、沸腾床(叉叫流化床)、气流床和熔融床等。
②气化炉在生产操作过程中根据使用的压力不同，又分为常压气化炉和加压气化炉；③根据不同的排渣方式，可以分为固态排渣气化炉和液态排渣气化炉。
3、煤气的分类：如果以空气作为气化剂，生产的煤气称空气煤气。
如果以空气(富氧空气或纯氧)和水蒸气的混合物作为气化剂，生产的煤气称混合煤气；如果将空气(富氧空气或纯氧)和水蒸气分别交替送人气化炉内，间歇进行，生产的煤气叫水煤气；气体成分经过适当调整(主要是调整含氮气的量)后．生产的煤气符合成氨原料气的要求，这种煤气叫做半水煤气。
4、气化炉的组成各种不同结构的气化炉基本上由三大部分组成，即加煤系统、气化反应部分和排灰系统。
加煤系统：要考虑煤入炉后的分布和加煤时的密封问题。
气化部分：①是煤炭气化的主要反应场所，首要考虑的问题是如何在低消耗的情况下，使煤最大限度地转化为符合用户要求的优质煤气②由于煤炭气化过程是在非常高的温度下进行的，为了保护炉体而加设内璧衬里或加设水套也是非常必要的。
固定(移动)床气化法讲解
• 主要适用于长焰煤、气煤等弱粘结性煤种，湿法排灰（灰渣通过水封的 旋转灰盘排出）
3M21型煤气发生炉
将3M13型气化炉的滚筒式自动
加煤机和搅拌装置取下，再换 上双钟罩自动加煤机，即成为 3M21型气化炉 3M21型适合气化无粘结性的煤
(Y＜8mm)
不带搅拌装置 主要用于气化贫煤、无烟煤 和焦炭等不黏结性燃料
温度（oC）
固定床气化炉－ Lurgi炉中的反应行为
恒量氮气下的气体组成（％）
982
分析范围 593 灰 水蒸气 和氧气 煤 气 煤
204
燃料层高度 • O2迅速消耗完（残余很多C） CO和H2的产生不是同步？ • CO2先于CO出现, CO2与O2的关系 (C + H2O = CO + H2) • CO2先增加，后下降，后又增加？
C.W-G型混合煤气发生炉
(a)用四个料管（上、下两段软 连接）向气化炉内加煤 (b)上炉体外为全水套结构 (c)鼓风空气经水套水面，带蒸 气经饱和空气管从底部进入气化 炉 (d)炉篦可转动，将灰渣排入底 部灰斗，故为干渣排灰 (e)炉底灰斗设上、下两道阀门 ，可在气化 炉运行过程中排灰 (f)特殊的加煤机构使气化炉接 近满料操作
理想情况： 气化纯碳，且碳全部转化为CO； 按化学计量方程供入空气和水蒸气且无过剩； 气化系统为孤立系统，系统内实现热平衡
放热反应：Ｃ＋0.5Ｏ２＋1.88N2 ＝＝ＣＯ＋1.88N2 +110.4KJ/mol 吸热反应：Ｃ＋ H2Ｏ＝＝ＣＯ＋H2 -135.0KJ/mol 热平衡：２.２Ｃ＋０.６Ｏ２＋ H2Ｏ＋２.３ N2 ＝＝２.２ＣＯ＋ H2 ＋２.３ N2
（七）气化过程的主要评价指标
1.气化强度
钢瓶可燃气体自然气化之谈
钢瓶可燃气体自然气化之谈在居民的生产和生活中,可燃气体的使用是不可缺少的组成部分,在一定程度上能够满足人们未来生活的发展需要。
但作为一种可燃性气体,其本身具有一定的危险性,特别是一些汽化的产生,不仅容易造成泄露,还容易造成安全事故。
在实践操作管理中,采用合理科学的方法防止气化的产生,具有一定的现实意义,有利于满足城乡居民的生产生活需要。
1 可燃气体自然气化理解可燃气体自然气化是指容器中,液态的液化石油气依靠自身显热和吸收外界环境热量而气化的过程。
在容器尚未导出气体时,液化石油气的压力为液温与气温同温时的饱和蒸气压P0。
开始从容器导出气体后,压力下降,相对应的液体温度也同时下降。
2 可燃气体自然气化能力计算公式在以t0为最低允许液温时,S时间内容器的气化量为:G=G1+G2+G3。
式中的参数分别指:G-S时间内总气化量(Kg);G1-S时间内依靠自身显热的气化量(Kg);G2-S 时间内原有气体向外导出量(Kg);G3-S时间内依靠传热的气化量(Kg)。
3 影响可燃气体自然气化能力的因素3.1 液量没有液量就没有气化而言。
如果钢瓶用到不能满足用户需要时的液量(即剩液量)过多,会给换瓶带来困难,换瓶次数会因此增加。
剩液量少,则湿表面积减少,传热气化年度也相减少;导致设计气瓶总数增多。
我们认为,设有气体自动切换装置时的剩液量为充装量的50%,设时为30%。
3.2 组分液化石油气为烃类的混合物,成分以丙烷、丁烷为主,组分比例由4:1-1:2不等。
由于这样大的变化,计算时只能根据当地所供应液化石油气的组分取近似值,这就给计算结果带来一定的偏差。
而在气化过程中,沸点低、蒸汽压高的组分气化能力大,因此,在气液量不断减少的同时其组分也随着气化过程发生变化。
也就是说,随着液量的减少,丙烷的比例越来越小,丁烷的比例越来越大,气化能力也就越来越小。
同时液化石油气的比热、气化浴热、沸点、密度热恒等性质也起较大的变化。
由这种变化对气化能力计算结果的影响是绝不能忽视的。
浅谈轻烃混空燃气鼓泡制气工艺的物理原理及应用
第22卷增刊12006年10月农业工程学报T ra nsactio ns o f the CSA E Vo l.22 Supp 1O ct. 2006浅谈轻烃混空燃气鼓泡制气工艺的物理原理及应用李全德,李智军,王二西(浙江省乐清市达亿轻烃民用燃料有限公司,浙江325604)摘 要:论述了以C 5为主的轻烃液体燃料,采用鼓泡法按比例混入空气的制气工艺,将液态烃置换为优质轻烃混空燃气的物理原理,为设计、制造气化装置提供了理论依据。
关键词:轻烃燃料;鼓泡法;制气工艺;分布器中图分类号:S 210 文献标识码:A 文章编号:1002-6819(2006)ZK -0181-03李全德,李智军,王二西.浅谈轻烃混空燃气鼓泡制气工艺的物理原理及应用[J].农业工程学报,2006,22(增1):181-183.L i Q uande ,L i Zhijun ,Wang Er x i .P hysical t heo ry of g as -gener ating t echnolo gy t hr o ug h lig ht hydro carbon mix ed with a irand its applicatio n[J].T r ansactions of the CSA E,2006,22(Supp 1):181-183.(in Chinese with Eng lish a bstr act)收稿日期:2006-09-04作者简介:李全德,男,董事长,浙江 浙江省乐清市达亿轻烃民用燃料有限公司,3256040 引 言轻烃混空燃气具有热值高、安全、环保、使用方便、价格适中等优点,可作为常规燃料的替代品,解决了燃气资源短缺的中小城镇、小康村、城郊结合部工业和居民生活用气的难题;同时,作为绿色燃料,是城市燃料多样化的有益补充。
轻烃混空燃气属于高品质燃料。
它的主要原料是以C 5为主的轻烃液体燃料,其气态热值约在37495.9kcal /m 3,在推广应用中还须混入一定比例的空气,混气热值控制在5500～9500kcal /m 3的范围内,根据工业、民用用户的需求,选择所需的热值保证供给。
燃气基本性质计算公式
计算公式※公式分类→ 燃气基本性质|·华白数计算来源：《燃气燃烧与应用》2003-11-12公式说明：公式：参数说明：W——华白数，或称热负荷指数；H——燃气热值(KJ/Nm3)，按照各国习惯，有些取用高热值，有些取用低热值；S——燃气相对密度(设空气的S=1)。
·含有氧气的混合气体爆炸极限来源：《燃气输配》中国建筑工业出版社2003-6-30 公式说明：公式：参数说明：L T——包含有空气的混合气体的整体爆炸极限（体积%）；L nA——该混合气体的无空气基爆炸极限（体积%）；y AiR——空气在该混合气体中的容积成分（%）。
·含有惰性气体的混合气体的爆炸极限来源：《燃气输配》中国建筑工业出版社2003-6-30公式说明：公式：参数说明：L——含有惰性气体的可燃气体的爆炸极限（体积%）；L c——该燃气的可燃基（扣除了惰性气体含量后、重新调整计算出的各燃气容积成分）的爆炸极限值（体积%）；y N——含有惰性气体的燃气中，惰性气体的容积成分（%）。
·只含有可燃气体的混来源：《燃气输配》中2003-6-30合气体的爆炸极限国建筑工业出版社公式说明：公式：参数说明：L——混合气体的爆炸（下上）限（体积%）；L１、L２……L n——混合气体中各可燃气体的爆炸下（上）限（体积%）；y１、y２……y n——混合气体中各可燃气体的容积成分（%）。
·液态碳氢化合物的容积膨胀来源：《燃气输配》中国建筑工业出版社2003-6-30 公式说明：公式：参数说明：（1）、对于单一液体v１——温度为t１(℃)的液体体积；v２——温度为t２(℃)的液体体积；β——t１至t２温度范围内的容积膨胀系数平均值。
（2）、对于混合液体v’１1、v’２——温度为t１、t２时混合液体的体积；k１、k２……k n——温度为t1时混合液体各组分的容积成分；β１、β２……βn——各组分由t1至t2温度范围内容积膨胀系数平均值。
城镇燃气技术基础知识(第一部分)
三、专业术语
当燃烧时空气供应不足（如风门关小）不会产生回 火，当此时在火焰表面将形成黄色边缘，这种现象 称为黄焰，它说明产生化学不完全燃烧。但当过量 增大一次空气时，火焰就缩短，甚至火从风门处跑 出来，这也是常见的回火现象。 例如在燃烧液化石油气时，可以观察到有发光火焰。 产生这样现象的原因是在燃烧反应之初氧气不足， 其中一部分燃气分子燃烧，并使未燃烧的燃烧反应 温度升至600℃以上，这个温度超过了化学键的破坏 温度升至600℃以上，这个温度超过了化学键的破坏 点，并丙烷分子解体。当丙烷分子的高速运动，使 它们之间相互碰撞，使氢原子脱离，使火焰发出的 火光。
二、基本概念
2、分类
1）自然生成： 天然气：包括常规天然气和非常规天然气。 常规天然气：气田气、石油伴生气、凝析气田气。 非常规天然气：天然气水合物（可燃冰）、煤层气、页 岩气。 2）人工合成： 液化石油气：炼制石油的副产品。 人工煤气：干馏煤气、气化煤气和油制气。太原是炼 制焦炭的副产品。 煤气发生炉：太原煤气厂。 生物沼气：农村
三、专业术语
1）热值 2）华白数 3）着火温度 4）爆炸浓度极限 5）燃烧速度 6）燃烧势 7）燃气燃烧的稳定性 8）天然气加臭 9）室外燃气管道压力级制划分 10）气化率的概念 10）气化率的概念
三、专业术语
1）热值 热值单位：MJ/Nm 热值单位：MJ/Nm3。 陕京二线天然气低热值：Ql=32.76MJ/m 陕京二线天然气低热值：Ql=32.76MJ/m3 (折 7825kcal/m3)；高热值：Qh=36.475MJ/m3 (折 ；高热值：Qh=36.475MJ/m 8707.6kcal/m3)。 高热值：完全燃烧后，其燃烧产物和周围环境恢 复到燃烧前温度，其中水蒸气凝结成同温度水后放出 的全部的热量。 低热值：完全燃烧后，其燃烧产物和周围环境恢 复到燃烧前温度后放出的全部热量，不计水蒸气凝结 热。
煤炭汽化常用公式
常用公式17.1 煤炭气化过程的放热与吸热反应 (1)17.2 煤气产量 (1)17.3 煤气产率 (1)17.4 气化强度 (1)17.5 蒸汽分解率 (1)17.6 标准状态煤气容积的换算 (2)17.7 煤气热值 (2)17.8 气化效率 (2)17.9 热效率 (3)17.10 煤气的平均比重 (4)17.11 煤气平均密度 (4)17.12 湿煤气密度 (4)17.13 煤气的爆炸界限 (5)17.14 煤气发生炉台数的确定 (6)17.15 空气鼓风机的选型计算 (6)17.16 煤气加压机选型计算 (7)17.17电除焦油器台数计算 (8)17.18 电机的实际功率 (8)17.19 表压力、真空度与绝对压力 (8)17.20 煤气发生炉出灰量的计算 (9)17.1 煤炭气化过程的放热与吸热反应煤炭气化过程的放热反应 C+O 2=CO 2 +408.8MJ 2 C+O 2=2 CO +264.4MJ CO+H 2O= CO 2+H 2 +43.6MJ 煤炭气化过程的吸热反应 C+CO 2=2CO -162.4MJ C+H 2O= CO+H 2 -118.8MJ C+2H 2O= CO 2+2H 2 -75.2MJ17.2 煤气产量1) 计算方法一： I=FQV式中：I ——煤气产量，Nm 3/h F ——炉膛截面积，m 2 Q ——气化强度，kg/m 2h V ——煤气产率，Nm 3/kg 2) 计算方法二：根据氮平衡系数，近似计算煤气产量。
鼓入的空气中，氮气在常压固定床气化炉的温度与压力条件下量不会与其它物质反应的，因此，可根据空气中的氮含量与煤气中的氮含量之比得到氮平衡系数N b =79/NaV G =N b ·V A = ·V A式中：V G ——煤气产量，Nm 3/hN b ——氮平衡系数79——空气中的氮的百分比，% Na ——煤气中的氮的百分比，% V A ——空气流量，Nm 3/h17.3 煤气产率煤气产率=V/G Nm 3/kg式中：V ——煤气量，Nm 3/kg G ——气化用煤量，kg/h17.4 气化强度气化强度= kg/m 2h17.5 蒸汽分解率α=式中：α——蒸汽分解率，%G ——进入炉膛内的水蒸汽总量，MJ G 1——参与气化反应的水蒸汽量，MJ G 2——带至煤气中的水蒸汽量，MJNa79()()2/m h kg 煤气炉炉膛截面积每小时所气化的煤量G G G G G 21-=17.6 标准状态煤气容积的换算由于温度及压力与气体的状态有密切关系，国际规定压力为101.325Kpa （即一个标准大气压），一般选定在25℃时的状态，称为标准状态。
汽化和气化效率的概念
汽化和气化效率的概念汽化和气化是能源领域的两个重要概念，它们分别指代着不同的过程和效率。
下面我将详细介绍这两个概念，并对其进行解释。
首先，汽化通常指的是将液体变为气体的过程。
这个过程需要将液体加热到其饱和蒸汽温度以上，并提供足够的热量以克服液体的表面张力和蒸发热。
在这个过程中，液体分子的动能增加，使其能够逃离液体表面形成气体。
汽化可以发生在各种条件下，例如热水沸腾时生成水蒸汽，液体燃料在汽车内燃机中被汽化以供能等。
汽化效率通常是指单位时间内液体的汽化量与加热能量之间的比值。
换句话说，汽化效率描述了能源转化过程中的损失情况。
较高的汽化效率表示较少的能量损失，所需的能量转化为汽化液体的能量较多。
气化指的是将固体或液体转化为气体的过程。
气化可以通过加热固体或液体来实现，使其分子振动增强，从而克服分子间的吸引力，使其从固体或液体转化为气体。
气化通常需要提供比汽化更高的温度和压力。
气化的应用十分广泛，比如用来生产合成气（一种混合气体，主要由一氧化碳和氢气组成，可用于生产燃气、燃料和化学产品）、炼焦制取高质量的焦炭等。
气化效率通常用能量输出与输入之间的比值来衡量。
高气化效率表示能更有效地将固体或液体转化为气体。
汽化与气化的区别在于气化是将固体或液体转化为气体，而汽化仅是将液体转化为气体。
在实际应用中，为了提高汽化和气化效率，我们可以采取一系列措施。
首先，改善加热系统的热能利用率可以提高汽化和气化过程中的能量转化效率。
这可以通过使用高效的热交换器、优化燃烧方式和减少能量损耗等方法来实现。
其次，控制加热过程中的温度和压力是提高汽化和气化效率的重要因素。
适当的温度和压力可以最大限度地提高液体或固体分子的动能，从而促进汽化和气化过程。
此外，选择合适的催化剂也可以增强气化反应的速率和效率，从而提高气化的效率。
最后，通过重新设计和改进设备结构，提高质量和热量传递效率，也可以提高汽化和气化效率。
总而言之，汽化和气化是能源转化中的两个重要过程。