理论空气量计算公式
电厂锅炉燃料燃烧计算
式中 C ar 、S ar 合并在一起，是因为 C、 S的完全燃烧反应方程式
可写成通式 RO2 RO 2 ，其中，RCar0.37Sa 5r称为1kg燃 料中“当量碳量”。此外，进行烟气分析时，一般将其的燃烧产物和的 容积一起测定。
第一节二、理实论际空供气给量空气和量过和量过空量气空系气数
系数
实际送入锅炉内的空气量要比理论空气量大些，这一空气量称为
实际空气量，用符号表示，单位是m3/kg（m3/m3）。
实际空气量与理论空气量之比称为过量空气系数，用符号 表示，
Vk VO
（3——9）
实际供给空气量与理论空气量之差称为过量空气，用符号V 表示，
过量空气系数的最佳值与燃料种类、燃烧方式及燃烧设备的完善程度有关，应通 过试验确定。各种锅炉在燃用不同燃料时的过量空气系数值见表3-1。
第二节 烟气成分及烟气容积计算
一、烟气成分 • 烟气成分是指燃料燃烧后生成的产物——
烟气及其携带的灰粒。 • 烟气携带的灰粒占容积百分比较小，通常
计算时都略去不计。 • 烟气是由多种气体成分组成的混合物，主
3.当 1 且不完全燃烧时，烟气容积是：
V y V C 2 O V S 2 O V N 2 V H 2 O V O 2 V CO m3/kg（3—13）
第二节 烟气成分及烟气容积计算
二、烟气容积计算 1.理论烟气容积 ：是指当 1 且完全燃烧时所生成的烟气容积。
V y 0 1 . 8 C 6 a 1 r 0 . 6 3 S 0 a 7 r 0 0 . 8 5 1 N a r 0 0 . 7 V O 0 9 0 . 1 H a 1 r 0 . 0 1M 1 a r 0 2 . 0V 4 1 O
李云飞版食品工程原理第四章课后习题答案
4.3 习题解答【4-1】用光滑小球在粘性流体中自由沉降可测定该液体的粘度。
测试时用玻璃筒盛满待测液体，将直径为6mm 的钢球在其中自由沉降，下落距离为200mm ，记录钢球的沉降时间。
现用此法测试一种密度为1300 kg/m 3的糖浆，记录的沉降时间为7.32秒，钢球的比重为7.9， 试求此糖浆的粘度。
解：小球的沉降速度 s m smHu t /0273.032.72.0===τ设在斯托克斯区沉降，则由斯托克斯定律：)(74.40273.01881.9)13007900()006.0(18)(2s Pa u gd tp p ⋅=⨯-=-=ρρμ校核：算出颗粒雷诺数 Re p =1045.074.413000273.0006.0<=⨯⨯=μρt p u d属斯托克斯沉降。
上述计算有效。
∴糖浆的粘度为4.74Pa.s【4-2】某谷物的颗粒粒径为4mm ，密度为1400 kg/m 3。
求在常温水中的沉降速度。
又若此谷物的淀粉粒在同样的水中的沉降速度为0.1mm/s ，试求其粒径。
解：（1） 已知：d p =4mm ，ρp =1400kg/m 3，μ=0.001Pa ·s假设谷物颗粒在滞流区沉降则())/(49.3001.01881.9)10001400()104(18232s m g d u p pt =⨯⨯-⨯=-=-μρρ但11040.1001.0100049.3104Re 43>⨯=⨯⨯⨯==-μρt p p u d∴假设不成立又假设颗粒在湍流区沉降则())/(218.0100081.9)10001400(10474.174.13s m g d u p p t=⨯-⨯=-=-ρρρ此时500872001.01000218.0104Re 3>=⨯⨯⨯==-μρt p p u d∴假设成立，颗粒沉降速度为0.218 m/s (2) u t ’=0.1mm/s ，假设沉降发生在滞流区则 )(1014.281.9)10001400(001.0101.018)(1853''m g u d p t p --⨯=⨯-⨯⨯⨯=-=ρρμ校核：100214.0001.01000101.01014.2Re 35''<=⨯⨯⨯⨯==--μρt p p u d∴ 假设成立，此谷物的淀粉粒直径为2.14×10-5m【4-3】气体中含有大小不等的尘粒，最小的粒子直径为10μm 。
污水及污染物排放量计算
污水及污染物排放量计算实际排放量（吨/年）=年排放量（吨）＊排放浓度（mg/L）/1000000 （排放浓度=全年四个季度平均值）经处理去除量（吨/年）=年排放量（吨）*(处理装置进水浓度-排放浓度）/1000000案例分析:某厂污水排放基本情况表排放量原水CODcr 出水CODcr 原水NH3—N 出水NH3—N1季度25800 1120 165 254 222季度25000 1230 190 276 263季度28600 1070 154 242 204季度27400 1110 96 265 19计算：1季度COD排放量＝25800X165/1000000=4。
257吨1季度COD去除量＝25800X(1120-165）/1000000=24。
639吨全年COD排放量＝四个季度COD排放量之和全年COD去除量＝四个季度COD去除量之和1季度NH3—N排放量＝25800X22/1000000＝0。
5676吨1季度NH3—N去除量＝25800X（254-22）/1000000 ＝5.9856吨全年NH3-N排放量＝四个季度NH3-N排放量之和全年NH3-N去除量＝四个季度NH3-N去除量之和废气及相关污染物的计算一、烟气量的计算二、燃烧废气各污染物排放量物料衡算方法三、案例分析固体燃料燃烧产生的烟气量计算一、理论空气量计算L=0。
2413Q/1000+0。
5L:燃料完全燃烧所需的理论空气量,单位是m3/kg；Q：燃料低发热值，单位是kJ/kg；二、理论烟气量计算V=0。
01（1.867C+0.7S+0.8N）+0.79LV：理论干烟气量，单位是m3/kg；C、S、N:燃料中碳、硫、氮的含量；L:理论空气量理论湿烟气量计算再加上燃料中的氢及水分含量，系数分别为11.2、1。
24固体燃料燃烧产生的烟气量计算三、实际产生的烟气量计算V0=V+ （a –1)LV0：干烟气实际排放量,单位是m3/kga: 空气过剩系数，可查阅有关文献资料选择。
锅炉第二章题库答案
第二章燃料与燃烧计算一、名词解释1、发热量：单位质量的燃料在完全燃烧时所放出的热量。
2、高位发热量：1kg燃料完全燃烧后所产生的热量，包括燃料燃烧时所生成的水蒸气的汽化潜热。
3、低位发热量：高位发热量中扣除全部水蒸气的汽化潜热后的发热量。
4、标准煤：规定收到基低位发热量Qnet，ar =29308kJ/kg的煤。
6、煤的挥发分：失去水分的干燥煤样置于隔绝空气的环境下加热至一定温度时，煤中的有机物分解而析出的气态物质的百分数含量。
7、油的闪点：油气与空气的混合物与明火接触发生短暂的闪光时对应的油温。
8、完全燃烧：燃烧产物中不再含有可燃物的燃烧。
9、不完全燃烧：指燃料的燃烧产物中还含有某些可燃物质的燃烧。
10、理论空气量：1kg收到基燃料完全燃烧，而又无过剩氧存在时所需的空气量。
11、过量空气系数：实际供给的空气量与理论空气量的比值。
12、理论烟气量：供给燃料以理论空气量，燃料达到完全燃烧，烟气中只含有二氧化碳、二氧化硫、水蒸气及氮气四中气体时烟气所具有的体积13、烟气焓：1kg固体、液体燃料或标准状态下1m³气体燃料燃烧生成的烟气在等压下从0℃加热到某一温度所需的热量。
二、填空1、煤的元素分析法测定煤的组成成分有碳、氢、氧、氮、硫、灰分、水分，其中碳、氢、硫是可燃成分，硫是有害成分。
2、煤的工业分析成分有水分、挥发分、固定碳和灰分。
3、表征灰的熔融特性的四个特征温度为变形温度、软化温度、半球温度和流动温度。
4、煤的炭化程度越深，其挥发分含量越少，着火温度越高，点火与燃烧就越困难。
5、煤的成分分析基准常用的有收到基、空气干燥基、干燥基和干燥无灰基。
6、理论水蒸气体积，包括燃料中氢完全燃烧生成的水蒸气、燃料中水分受热蒸发形成的水蒸气、理论空气量带入的水蒸气三部分。
0带进烟气中的水蒸气体积为V k0 m3/kg。
7、随同理论空气量Vk8、烟气成分一般用烟气中某种气体的所占干烟气总体积的体积百分数含量来表示。
煤燃烧需要的空气量
煤燃烧需要的空气量
煤燃烧需要的空气量有如下两种计算方式：
按质量计算。
C（12）+ O2（32）= CO2，即燃烧1kg煤需要的空气量1x（煤的碳含量）30/12（燃烧耗氧质量比）100/21（空气中氧含量）=11.9x。
按体积计算。
考虑到空气中经常含有一定量的水蒸气，一般都假定每千克空气中含10g水蒸气，因此，燃烧所需要的理论空气量为1.016m3/㎏。
空燃比是实际燃烧中需要供给过量的空气，一般锅炉为上述计算空气量的1.3倍。
若无烟煤的含碳量为90%，则燃烧1kg需要空气量10.71kg，常温标准大气压下的体积约为8.3m3，若空燃比为1.3，则需要空气10.79m3。
燃烧所需空气量和过量空气系数
二、不完全燃烧方程式 定义：燃料不完全燃烧时，各烟气成分之间的关系。 表达：燃料的元素成分、烟气分析所得各烟气成分。
CO 21 - O2 - (1 )RO 2 % 0.605
(3 - 41)
第四节 根据烟气成分求过量空气系数及烟气焓
一、运行时过量空气系数的计算 运行时过量空气系数可以由烟气分析结果加以确定。
Vy VCO2 VSO2 VN2 VH2O VO2 VCO Nm3 / kg
二、根据燃烧化学反应计算烟气容积
※计算思路： 实际烟气容积=理论烟气容积+过量空气容积（干）+过量空气带入 的水蒸气容积 或：实际烟气容积=干烟气容积+水蒸气容积
（一）理论烟气容积
定义：=1并且燃料完全燃烧 计算：
（1）VRO2 的计算
①燃料中的氢生成的水蒸气
11.1 H y 0.111 H y Nm3 / kg
100
100
②燃料中的水分生成的水蒸气
22.4 W y 0.0124 W y Nm3 / kg 18 100
③理论空气量带入的水蒸气
“空气含湿2128.4量1W0d0y k0”.01是24W指yNm13k/ kgg 干空气带入的水蒸气量，单位为 g/kg干空气。 每标准立方米干空气带入的水蒸气容积为：
“过量空气系数”、“过量空气量”
炉膛出口过量空气系数
" l
的作用及最佳值
与燃料种类、燃烧方式以及 燃烧设备的完善程度有关
炉膛出口
固态排渣煤粉炉中， 无烟煤和贫煤的炉 膛出口过量空气系数 为1.25，而烟煤与 褐煤则为1.20。 思考：这是为什么？
第二节 烟气成分及其烟气量的计算
一、烟气成分
⑴当=1并且完全燃烧时，烟气由CO2、SO2、N2和H2O组成， 其容积为
污水及污染物排放量计算
污水及污染物排放量计算污水及污染物排放量计算实际排放量（吨/年）=年排放量（吨）*排放浓度（mg/L）/1000000 （排放浓度=全年四个季度平均值）经处理去除量（吨/年）=年排放量（吨）*（处理装置进水浓度-排放浓度）/1000000案例分析：某厂污水排放基本情况表排放量原水CODcr 出水CODcr 原水NH3-N 出水NH3-N1季度25800 1120 165 254 222季度25000 1230 190 276 263季度28600 1070 154 242 204季度27400 1110 96 265 19计算：1季度COD排放量＝25800X165/1000000=4.257吨1季度COD去除量＝25800X(1120-165)/1000000=24.639吨全年COD排放量＝四个季度COD排放量之和全年COD去除量＝四个季度COD去除量之和1季度NH3-N排放量＝25800X22/1000000＝0.5676吨1季度NH3-N去除量＝25800X(254-22)/1000000 ＝5.9856吨全年NH3-N排放量＝四个季度NH3-N排放量之和全年NH3-N去除量＝四个季度NH3-N去除量之和废气及相关污染物的计算一、烟气量的计算二、燃烧废气各污染物排放量物料衡算方法三、案例分析固体燃料燃烧产生的烟气量计算一、理论空气量计算L=0.2413Q/1000+0.5L:燃料完全燃烧所需的理论空气量，单位是m3/kg;Q:燃料低发热值，单位是kJ/kg;二、理论烟气量计算V=0.01(1.867C+0.7S+0.8N)+0.79LV:理论干烟气量，单位是m3/kg;C、S、N：燃料中碳、硫、氮的含量；L：理论空气量理论湿烟气量计算再加上燃料中的氢及水分含量，系数分别为11.2、1.24固体燃料燃烧产生的烟气量计算三、实际产生的烟气量计算V0=V+ (a –1)LV0:干烟气实际排放量，单位是m3/kga: 空气过剩系数，可查阅有关文献资料选择。
理论空气量
理论空气量理论空气量理论空气量是指在室温下以标准大气压表示，所大气含有一定物质体积量的空气量。
它是用来衡量空气中含有的气体物质的容积量，是确定空气含有气体个数及其平衡比例的基础，并且也是使用燃气、原油、天然气、二氧化碳、氮气等物质计算流量单位的依据。
一、空气理论量的定义空气理论量是指在室内温度下，具有标准大气压的空气中所含有的气体物质容积量，在公制中，它的单位是立方米，其计算公式为：理论空气量(m3) = 室温下空气压力(Pa) * 空气体积(m3) / 标准大气压(Pa)二、空气理论量的应用1.它可以通过测量物理传感器感受到的一段时间内的空气量来估计未知气体含量的体积流量；2.它可以用来确定空气中含气体的物质的形成及平衡比，从而测定出对应数值；3.它可以用来测定气象状况，如气压、温度等，进而确定环境的气态状况；4.它还可以用来指标空气质量，检测空气中污染物的含量，以维护空气质量。
三、空气理论量的影响因素空气理论量受室温、大气压、湿度及空气中污染物等不同因素的影响。
1.室温：随着室温的升高，气体的温度也会上升，空气的容积也随着温度的升高而增大，理论空气量也会增大；2.大气压：随着大气压的改变，显示出的空气量也会发生变化，理论空气量也会随着压强的变化而变化；3.湿度：当空气中湿度在60%以上时，空气中水分含量会增加，空气的容量也会发生变化，因此理论空气量也会受到影响；4.空气中污染物：混入空气中的污染物会改变空气的物质组成，物质含量的变化总是伴随着理论空气量的变化。
综上所述，理论空气量是用来衡量空气中含有的气体物质的容积量，它对空气的温度、大气压、湿度以及混入污染物都有着直接的影响。
只有理解它的定义及影响，才能够更好的利用它来测量空气中的物质体积，控制环境质量，保护环境。
燃烧所需空气量及过量空气系数
y
100
Nm3
同样可得到：
Hy 5.56 Nm3 100 Sy 0.7 Nm3 100
1kg燃料中含有氧量为： 由此可得：
22.4 O y Oy 0.7 Nm3 32 100 100
Cy Hy Sy Oy o 3 VO2 1.866 5.56 0.7 0.7 Nm / kg 100 100 100 100
(3 - 45)
※ 氧公式与二氧化碳公式的比较
如图3-2所示，当 燃料成分 改变时，二 氧化碳的含量也 随着发生变化，同一含量对 应的过量空气系数差别较大， 不能正确 指导锅炉运行，容 易引起误操作。而用烟 气中 过剩氧量来监视 过量空气系 数大小，则燃料成分改变的 影 响就很小。
•二、漏风系数的计算 ※锅炉的通风方式：
CO2＋SO2＋O2＋CO+N2=100%
其中：CO2＝VCO2 / Vgy
VSO2＝VSO2 / Vgy ……..
烟气分析
分析设备：奥氏分析仪
顺序：RO2、O2、CO
四、烟气中三原子气体、水蒸气容积份额和灰粒浓度
（一）三原子气体容积份额及分压力
rRO 2
VCO2 VSO2 Vy
VRO 2 Vy
定义： 表示：
Vk , Nm3 / kg
“过量空气系数”、“过量空气量”
炉膛出口过量空气系数
l" 的作用及最佳值
与燃料种类、燃烧方式以及 燃烧设备的完善程度有关
炉膛出口
固态排渣煤粉炉中， 无烟煤和贫煤的炉 膛出口过量空气系数 为1.25，而烟煤与 褐煤则为1.20。 思考：这是为什么？
第二节 烟气成分及其烟气量的计算
推导思路：利用过量空气系数的定义式和烟气成分的定义式 得到只包含烟气分析结果的计算公式。
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。
大气污染控制工程公式集
大气污染控制工程公式集(全)(总25页)--本页仅作为文档封面，使用时请直接删除即可----内页可以根据需求调整合适字体及大小--1—1 暴露于两种气体混合物中所产生的COHb 和O 2Hb 的平衡浓度方程：22b =b COO COH P M O H P 1—2 能见度近似方程：p pv 2.6d =k L ρρ1—3 空气污染指数：k k,jk k,j+1k,j k,j k,j+1k,jI =(I I )I ρρρρ+———2—1 收到基： C ar +H ar +O ar +N ar +S ar +A ar +W ar =100% 2—2 空气干燥基： C ad +H ad +O ad +N ad +S ad +A ad +W ad =100% 2—3 干燥基： C d +H d +O d +N d +S d +A d =100%2—4 干燥无灰基：C daf +H daf +O daf +N daf +S daf=100% 2—5 燃料与空气中氧完全燃烧的化学方程式：222222() 3.78() 3.78()4242242X Y Z W y w y w y y wC H S O x z O x z N xCO H O zSO x z N Q +++-+++-→+++++-+2—6 理论空气量：0a V =()42y wx z ++-（12x++32z+16w ） m 3/kg2—7空气过剩系数：0aaV V α=2—8 燃料发热量： 25(9)L H H W q q W W =-+2—9 标准状态下的烟气体积：s nn s n sp T V V p T =⋅⋅2—10 标准状态下烟气的密度：n n ss s np T p T ρρ=⋅⋅ 2—11 过剩空气校正，燃烧完全：2p2p 2p10.264 - O O N α=+2—12 过剩空气校正，燃烧不完全：2p p2p 2p p - 0.5CO 10.264 - (O - 0.5CO )O N α=+2—13 实际烟气体积：0(1)fg fg a V V V α=+-3—1 湿空气的绝对湿度：w ww p R Tρ=3—2 空气的相对湿度：100100w w v vpp ρϕρ=⨯=⨯3—3 空气的含湿量：0.622w d v vd w v vR p p d R p p p p ρϕϕρϕϕ==⋅=-- 3—6工程中的空气含湿量： 00.8040.804Nd w vd vp p d d p p p ϕρϕ===-3—7 水汽体积分数：000.8040.804NdNdw w d p d y p d d ρρ===++ 3—9风速u ≈3—10 大气热力过程的微分方程：p dPdQ C dT RT P=- 3—12 泊松方程：/0.288000()()p R C T P PT P P == 3—13 干绝热直减率：()i d d pdT gdZ C γ=-≈3—15 位温：/0.288000010001000()()p R C T T P P θ==3—18 大气稳定度的判别：da g Z Tγγ-=∆ 微分式：()d Z Tθθγγ∂=-∂ 3—20 水平气压梯度1PG nρ∂=-∂ 3—21 地转偏向力 2sin n D v ωϕ=3—22 对数律风速廓线模式：*0ln u Zu k Z =3—23 指数律风速廓线模式：11()mZ u u Z = 4—6 无界空间连续点源扩散的高斯模式：()2222y z y z y z x y z =exp -+2u 22Q ρπσσσσ⎡⎤⎛⎫⎢⎥ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦，， 4—7 高架连续点源在正态分布假设下的高斯扩散模式：()()()222222y z y z z z-z+y x y z H =exp -exp -exp -2u 222H H Q ρπσσσσσ⎧⎫⎡⎤⎡⎤⎛⎫⎪⎪+⎢⎥⎢⎥ ⎪⎨⎬ ⎪⎢⎥⎢⎥⎪⎪⎝⎭⎣⎦⎣⎦⎩⎭，，，4—8 地面浓度模式（z=0）：()2222y z y z y x y 0H =exp -exp -u 22QH ρπσσσσ⎛⎫⎛⎫⎪ ⎪ ⎪⎝⎭⎝⎭，，， 4—9 地面轴线浓度模式（y=0）: ()22y z z x =exp -u 2QH ρπσσσ⎛⎫⎪⎝⎭，0，0，H 4—10 地面最大浓度模式：z max 2y 2=u e Q H σρπσ⋅max z x=x |ρσ4—12 地面连续点源扩散模式：()2222y z y z y z x y z =exp --+u 22Qρπσσσσ⎡⎤⎛⎫⎢⎥ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦，，，0 4—13 颗粒物扩散模式：()()()22t 22y z y z 1+v x/u y x y 0=exp -exp -2u 22QH αρπσσσσ⎡⎤⎛⎫-⎢⎥ ⎪ ⎪⎢⎥⎝⎭⎣⎦，，，H 其中 t v 18p p d g ρμ=4—16 霍兰德公式：()-3s a s v -11.5+2.7= 1.5v +9.610u u s s H D T T H D D Q T ⎛⎫∆=⨯ ⎪⎝⎭ 4—17 布里格斯公式：当Q H >21000kW 时：x<10H s 1/32/310.362u H H Q x -∆=⋅⋅ x>10H s 1/32/311.55u H s H Q H -∆=⋅⋅ 当Q H <21000kW 时：x<3x* 1/31/310.362u H H Q x -∆=⋅⋅ x>3x* 3/52/50.332H s H Q H ∆=⋅ *2/53/56/50.33u H s x Q H -=⋅⋅ 4—22 中国国家标准中对烟气抬升的规定公式：()s a 2100kW -35H Q T T K ≥≥当和时：12n n 10n u H s H Q H -∆=⋅⋅ a vs=0.35H TQ P Q T ∆ s a -T T T ∆= kW <2100kW H Q <当1700时：121-1700+-400H Q H H H H ∆=∆∆∆（） 12(v +0.01)0.048(1700)=u us H H D Q Q H -∆-12n n 120n u H s H Q H -∆=⋅⋅1700kW 35H Q T K ≤∆<当或时：2(1.5v +0.01)/u s H H D Q ∆=当10m 高处的年平均风速小于或等于s 时：3/81/4a d 5.50.0098dZ H T H Q -⎛⎫∆=+ ⎪⎝⎭4—29 太阳高度角：()0h =arcsin sin sin +cos cos cos 15t+-300ϕδϕδλ⎡⎤⎣⎦4—30 太阳倾角（或查表）：[]000000=0.006918-0.39912cos +0.070257sin -0.006758cos2+0.000907sin2-0.002697cos3+0.001480sin3180/δθθθθθθπ 4—31 当取样时间大于时，垂直方向扩散参数z σ不变，横向扩散参数为：2121qy y τσστ⎛⎫ ⎪⎪⎝⎭= 其中，1100h h τ≤<时，q=；0.51h h τ≤<时，q=。
理论空气量计算
(1)某站在测试加热炉效率时,测得燃料油组成C=85.72%,H=12.15%,O=1.21%,S=0.433%，N=0.161%,W=0.32%.1） 燃料油完全燃烧时需要的理论空气量(空气密度为1.293 kg/m 3).2） 过剩空气系数为1.2时,每燃烧1kg 燃料油产生的烟气量是多少？ (V y =aV o +1)(2) 某站在测试加热炉效率时，测得燃料气组分甲烷（CH 4）为97%，乙烷(C 2H 6)为2%，乙烯(C 2H 4)0.6%，乙炔(C 2H 2)0.4%。
1)燃料气完全燃烧时需要的理论空气量(空气密度为1.293 kg/m 3).已知：W C =85.72%,W H =12.15%,W O =1.21%,W S =0.433%，W N =0.161,W W =0.32%,a=1.2求：燃料油Lo=? , Vy=? ，燃料气Lo=? 解：（燃料油）空气kg kg w w w w L O S HC O /)(02.142.2321.1433.015.12872.8567.22.23867.2=-+⨯+⨯=-++=3y 01.141293.102.142.111m L a aV v oo o =+⨯=+=+=ρ （燃料气）（空气）3m /615.12]4.0)422(6.0)442(2)462(97)441[(0619.0]5.1)4(5.05.0[0619.0222kg n m L o S H H c CO H O n m =⨯++⨯++⨯++⨯+⨯=-++++=∑ϕϕϕϕϕ 答：燃料油完全燃烧时的理论空气量14.02kg(空气)/kg(燃料油)，过剩空气系数为1.2时,每燃烧1kg 燃料油产生的烟气量是14.01m ³。
燃料气完全燃烧时需要的理论空气量为12.615kg(空气)/m ³(燃料气)。
2.23)867.2(o s h c O w w w w L -++=]5.1)4(5.05.0[0619.0222O S H n m co H O H c n m L ϕϕϕϕϕ-++++=∑。
第2章 燃烧参数计算
一、燃烧产物
1.定义:由于燃烧而生成的气、 1.定义:由于燃烧而生成的气、液和固体物质 定义 2.完全燃烧产物 2.完全燃烧产物 3.不完全燃烧产物 3.不完全燃烧产物 4.氮氧化物 4.氮氧化物 5.烟:由燃烧或热解作用所产生的悬浮于大气中能被人看到的 5.烟 产物. 产物. 碳氢 化合物
裂解
脱氢
V 0 .O 2 ( H ) =
H % × 22 . 4 4
V 0 .O 2 ( S ) =
V 0 .O 2
S% × 22 . 4 32 C% H% S% O% = × 22 . 4 + × 22 . 4 + × 22 . 4 − × 22 . 4 12 4 32 32 C% H % S% O% = （ + + − ） 22 . 4 × 12 4 32 32 =（ C % H % S % O % 22 . 4 + + − ）× 12 4 32 32 0 . 21
V 0 . air C% H % S% O% 22 . 4 = （ + + − ）× 12 4 32 32 0 . 21
V 0 . air
= 17.39( m )
3
43 % 7% 41 % 22 . 4 = （ + − ） × ×4 12 4 32 0 . 21
二、 气体可燃物完全燃烧理论空气需要量 组成： 组成： CO%+H2%+∑CnHm%+H2S%+CO2%+O2%
二、大气中二氧化碳的平衡 光合作用使大气中二氧化碳含量降低 燃烧反应和自然界的氧化反应使二氧化碳含量升高 讨论： 讨论： 全球气温升高的原因？ 全球气温升高的原因？
三、温室效应的危害及对策
锅炉燃煤所需理论空气量和烟气中水蒸气量的计算
锅炉燃煤所需理论空气量和烟气中水蒸气量的计算盛益平(杭州半山发电XXX，浙江杭州 310015)摘要：介绍了锅炉燃煤所需理论空气量和烟气中水蒸气量的计算公式及推导过程，认为按总空气量的水分计算，烟气中的水蒸气更符合实际，精度高。
关键词：燃煤锅炉；烟气；水蒸气量；理论空气量Calculations of Theoretical Combustion Air Demand and Steam Vapour Amount in Flue-gasof Coal-fired BoilerAbstract：This paper introduces the calculating formulas and their derivation process for theoretical combustion air demand and steam vapour content in flue-gas.The author believes that the calculated steam vapour content in flue-gas based on moisture in total air amount is more realistic and in higher accuracy.Keywords：coal-fired boiler；flue-gas；steam vapour amount；theoretical combustion air demand烟气是燃料燃烧后的产物，燃料在锅炉内燃烧时，需经过一系列的化学变化，燃烧的实质是燃料与氧气发生化学反应并生成烟气。
在现代大型火力发电厂中，煤粉燃烧所用的O2直接来源于空气，为保证充分燃烧，进入炉膛的空气都是过剩的。
烟气的主要成分有N2、O2、SO2、CO2、水蒸气，还有少量的CO，SO3、H2、CH4和其它碳氢化合物。
N2主要来自于空气，煤中也含有少量的氮；O2来源于过剩空气；CO2、SO2和SO3主要是煤中的碳元素、硫元素与氧化合的生成物。
理论烟气量的计算方法及常规数据
理论烟气量的计算方法及常规数据2007-09-12 13:44发个环评中实用的一个帖子，也许对专业人员有用！固体燃料燃烧产生的烟气量计算一、理论空气量计算L=1000+ 0.5L:燃料完全燃烧所需的理论空气量，单位是m3/kg;Q:燃料低发热值，单位是kJ/kg;二、理论烟气量计算V=(1.867C+++0.79LV:理论干烟气量，单位是m3/kg;C、S、N：燃料中碳、硫、氮的含量；L：理论空气量理论湿烟气量计算再加上燃料中的氢及水分含量，系数分别为、固体燃料燃烧产生的烟气量计算三、实际产生的烟气量计算V0=V+ (a –1)LV0:干烟气实际排放量，单位是m3/kga: 空气过剩系数，可查阅有关文献资料选择。
按上述公式计算，1千克标准煤完全燃烧产生7.5 m3，一吨煤碳燃烧产生10500标立方米干烟气量。
液体燃料燃烧产生的烟气量计算一、理论空气量计算L=1000+2.0L:燃料完全燃烧所需的理论空气量，单位是m3/kg;Q:燃料低发热值，单位是kJ/kg;二、理论烟气量计算V=(1.867C+++0.79LV:理论干烟气量，单位是m3/kg;C、S、N：燃料中碳、硫、氮的含量；L：理论空气量理论湿烟气量计算再加上燃料中的氢及水分含量，系数分别为、三、燃烧一吨重油产生的烟气量按上述公式计算，一吨重油完全燃烧产生15000标立方米干烟气量。
天然气燃烧产生的烟气量计算一、理论空气量计算L=[+++∑(m+n/4)CmHn-O2] L:燃料完全燃烧所需的理论空气量，单位是m3/ m3; 二、三原子气体容积计算V1=(CO2+CO+H2S+∑CmHn三、烟气氮容积计算V2=0.79L+N/100 四、水蒸气容积计算V3=(H2+H2S+∑n/2CmHn-O2++0.0161L 五、烟气量计算V=V1+V2+V3+(a-1)L 按上述公式计算，一立方米天然气完全燃烧产生11标立方米干烟气量。
申请年排放量限值计算过程
申请年排放量限值计算过程1理论公式计算法企业天然气年用量为15万m3。
天然气锅炉每立方天然气需要空气量公式代入天然气组分监测报告数据，单位天然气燃料所需的理论空气量为：V=[×0%+×+×+95×(1+)+2×(2+)+×(3+)+(4+)+(5+)+(6+)-0]O=(0+++190+7++++=标立方米/立方米。
VO天然气锅炉基准烟气量公式：及天然气监测报告数据代入得：将VO=×[+0++4×95+2×6+8×+10×+12×+14×]+×++×=标立方米/立方米Vgy按理论公式计算法，本厂天然锅炉每燃烧一立方天然气产生立方米废气。
理论公式计算法总量核算公式：E＝C·V·R年许可=×15×50÷105=吨/年二氧化硫年排放量为：E年许可=×15×150÷105＝吨/年氮氧化物年排放量为：E年许可2经验公式计算法＝+天然气锅炉基准烟气量经验公式Vgy代入本厂天然气低位发热量：V=×35+=标立方米/立方米gy气体燃料锅炉的废气污染物（氮氧化物）年许可排放量按下式计算：=C·V·R×10-5E年许可=150××15×10-5=吨/年氮氧化物年排放总量为：E年许可3排污许可总量确定比较二氧化硫和氮氧化物年排放量计算数据及公司排污总量审批值，以最小值作为许可排放量，具体见下表1。
表1排污许可量确定一览表故本次排污许可总量取：SO为a，NOx为a。
2。
无组织排放废气量的计算
无组织排放是指无集中式排放口的一种排放形式。
这种形式的排放量计算与集中式排放计算是不同的，现加以介绍。
1.有害物质敞露存放的散发量计算有害物质敞露存放时，由于蒸发作用，不断地向周围空间散发出有害气体和蒸气，其散发量可用下列公式计算：Gs=(5.38+4.1V)PH·F·(M)0.5式中，Gs——有害物质的散发量，g/h;V——车间或室内风速，m/s;PH——有害物质在室温时的饱和蒸气压力，mmHg;F——有害物质的敞露面积，m2;M——有害物质的分子量;5.38、4.1——常数。
由物理化学可知，各种物质的饱和蒸气压力随温度而改变，它们之间的关系如下：lgPH=(-0.05223A/T)+B式中，T——有害物质的绝对温度，K;A、B——常数，可从一般的物理化学手册中查取，表5-144列出了常见有害物质的A、B值。
表5-144 常见有害物质A、B值2.液体(除水以外)蒸发量的计算本计算方法适用于硫酸、硝酸、盐酸等酸洗工艺中的酸液蒸发量的计算，其计算公式如下：Gz=M(0.000352+0.000786V)P·F式中，Gz——液体的蒸发量，kg/h;M——液体的分子量; 来源：V——蒸发液体表面上的空气流速，m/s，以实测数据为准，无条件实测时，可查表5-145，一般可取0.2-0.5;P——相应于液体温度下的空气中的蒸气分压力，mmHg。
当液体浓度(重量)低于10%时，可用水溶液的饱和蒸气压代替，查表5-146;当液体重量浓度高于10%时，可查表5-147、5-148、5-149、5-150。
F——液体蒸发面的表面积，m3。
表5-145 槽边排风工艺槽产生有害气体计算参数表5-146 硫酸溶液蒸气分压力(mmHg)表5-147 硝酸水溶液上面的HNO3及H2O的蒸气压(mmHg)表5-148 HF水溶液液面上HF和H2O蒸气分压力(mmHg)注：浓度为重量浓度表5-149水溶液的蒸气压(mmHg)3.生产设备和管道不严密处的散发量各种生产设备和管道都有不严密之处，不严密处泄漏出有害气体量往往随使用期增大而增大。
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燃料燃烧的理论空气量
空气为理想气体，单位燃料（1kg ）的需氧量计算：
碳燃烧：22CO O C →+ 需氧量：C
C 866.14.22121=⨯⋅
氢燃烧： 需氧量：H H 55.54.2221
008
.121
=⨯⨯⨯⋅
硫燃烧： 需氧量：S S 7.04.2232
1=⨯⋅ 氧的含量：O O 7.04.22321=⨯⋅
燃烧单位燃料（1kg ）的需氧量为：
O S H C 7.07.055.5866.1-++kg m /3
理论空气量：
O S H C V a 33.333.35.2689.80
-++=kg m /3
理论烟气量的计算：
燃料完全燃烧，可燃元素C 、H 、S 分别被氧化为CO2、H2O 和SO2，空气中O2完全反应，元素N 和气体N2不参与反应
CO2：C
C 866.14.2212
1=⨯⋅ SO2：S
S 7.04.2232
1=⨯⋅ N2：N2两个来源，燃料中的N 和理论空气中的N2 0
079.08.079.04.22281
a a V N V N +=+⨯⋅
H2O ：理论水蒸气体积由三部分组成，燃料中的水分，燃料中H 燃烧产生的水分和理论空气带入的水分
H W H W 1.1124.14.22008.121
4.22181
+=⨯⨯⋅+⨯⋅
理论烟气量的计算：
O H N SO CO fg V V V V V 22220+++=
H W V N S C a 1.1124.179.08.07.0866.10+++++=
燃烧中实际烟气量应为理论烟气量与过剩空气量之和
o a fg fg V V V )1(0-+=α
过剩空气系数的计算 )5.0(264.05.01222CO O N CO O ---+
=α。