空气烟气的比热
烟气温度计算方法
脱硫后烟气出口温度计算方法①假设烟气没有被液化,水也没有气化,无其它气体生成。
根据公式:C1m1△T=C2m2△T (C1为烟气热容,C2为水的热容)烟气热容按空气热容计算,空气比热值C1为1000J/(kg·℃),空气密度ρ1为1.297kg/m3。
水的比热值C2为4200J/(kg·℃),密度ρ2为1.0×103kg/m3.以下为1小时流量的m1和m2数值计算方法。
m 1=V1ρ1= 16000m3/h×1h×1.297kg/m3 = 16000×1.297kg=20752kg由于烟气比为3.4L/m3,m 2= V2ρ2= (16000m3/h×1h)×3.4L/m3×1.0×103kg/m3= 16000×3.4 kg =54400kg将上述数据带入公式:1000J/(kg·℃)×16000×1.297 kg×(500-T)℃=4200J/(kg·℃)×16000×3.4kg×(56-25)℃得出T=158.69℃即脱硫后烟气出口温度为158.69℃。
则使脱硫后的烟气温度升高到合适的脱氮温度300℃,需要吸收的热量为:②Q= C1m1△T=20752kg×1000J/(kg·℃)×(300-158.7)℃=2932257.6 kJ=2.93×106 kJ③若脱硫后SO2的浓度为200mg/m3,温度T=158.7℃,Q=16000m3/h,进入脱氮设备的流量为X。
原烟气的浓度为1500mg/m3,温度T=500℃,进入脱氮设备的流量为Y。
混合后烟气的温度为300℃。
排出口烟气的浓度为500 mg/m3,则需要混合的原烟气的量的计算为:200×X+1500×Y=(X+Y)×500...................................X + Y =16000。
沸腾炉常用参数
ZGCr28
整体耐热不锈钢
Cr28
风帽数据:
孔径mm
5.2
5.5
5.8
6பைடு நூலகம்0
6.2
孔数
6
8
6
8
6
8
6
8
6
8
截面积mm2
125
167
143
190
158
211
169
226
181
242
孔径mm
6.5
6.8
7.0
7.2
7.5
孔数
6
8
6
8
6
8
6
8
6
8
截面积mm2
199
266
217
290
7.燃料理论空气需要量:
(1)理论计算
L0=0.089Cy+0.267Hy+0.033(Sy-Oy)
式中:L0—完全燃烧时理论空气需要量,NM3/kg
Cy、Hy、Sy、Oy—原料中各元素重量百分比
(2)经验计算
L0=1.01Qydw/1000+0.5
Qydw—燃煤分析基低位发热值kcal/kg
L=αL0
(2)经验计算
Vg0=0.89 Qydw/1000+1.65
式中:Vg0—不包括过剩空气的烟气量,Nm3/kg
华中科技大提供的沸腾炉有关参数
风室有关参数
进入风室风速
<10m/s
稳压段高度
>500mm
风室上升风速
<1.5 m/s
风室底部倾角
8~15°
布风板主要参数
布风板厚度
12~20mm
脱硫后烟气出口温度计算
脱硫后烟气出口温度计算方法1.假设烟气没有被液化,水也没有气化,无其他气体生产。
根据公式:C 1M1△T=C2M2△T (C1为烟气热容,C2为水的热容)烟气热容按空气热容计算,空气比热值C1为1000J/(kg/▪℃),空气密度P1为1.297kg/m3。
水的比热值C2为4200J/(kg▪℃),密度P2为1×103kg/m3以下为1小时流量的m1和m2数值计算方法。
M 1=V1pP1=16000M3/h×1h×1.297kg/m3=16000×1.297Kg=20752kg由于烟气比为3.4L/m3,M 2=V2P1=(16000m3/h×1h)×3.4L/m3×1×103kg/m3=16000×3.4=54400kg将上诉数据带入公式:1000J/(kg▪℃)×16000×1.297kg×(500-T)℃=4200J/(kg▪℃)×16000×3.4×(56-25)℃得出T=158.69℃即脱硫后烟气出口温度为158.69℃。
则使脱硫后的烟气温度升高到合适的脱氮温度300℃,需要吸收的热量为:2.Q=C1M1△T=20752kg×1000J/(kg/▪℃)×(300-158.7) ℃=2932257.6KJ=2.93×106KJ。
3.若脱硫后的SO2的浓度为200Mg/m3,温度T=158.7℃,Q=16000m3/h,进入脱氮设备的流量为X。
原烟气的浓度为1500mg/M3,温度T=500℃,进入脱氮设备的流量为Y。
混合后烟气的温度为300℃。
排出口烟气的浓度为500mg/m3,则需要混合的原烟气的量的计算为:200×X+1500×Y=(X+Y)×500X+Y=16000。
换热器的计算举例
换热器的计算举例换热器的计算举例条件:1.空气量4100m3/h2.空气预热温度t空=300 0C (冷空气为20 0C)3.烟气量V''烟=6500m3/h (烟气温度为7000C)4.烟气成分(体积%)CO2 H2o O2N219.4 7.5 2.1 71.05.换热器的型式及材质型式:直管形平滑钢管换热器材质:换热管采用Ф 60*3.5毫米无缝钢管材质16Mn钢最高使用温度小于4500C计算举例:一. 主要热之参数的确定1.入换热器空气的温度t'空=200C出换热器空气的温度t''空=3000C2.入换热器空气量取换热器本身的漏损及管道漏损 3%则V真实=1.03 V'空=1.03×4100=4223m/h或 V空=1.03V'空/3600=4223/3600=1.17m/s3.入换热器烟气的温度考虑16Mn铜的最高温度不大于450℃。
初步确定入换热器的烟气温度t′烟=550℃,稀释导数确定如下:烟气700℃的比热为:C烟(700)=0.01(0.501×19.4+0.392×7.5+0.342×2.1+0.325×71)=0.365KJ/m3℃烟气在550℃的比热为:C烟(500)=0.01(0.484×19.4+0.383×7.5+0.337×2.1+0.321×71)=0.358 KJ/m3℃20℃空气的比热为0.311 KJ/m3℃则φ=(i1-i2)/(i2-i0)=(0.365×700-0.385×550)/(0.358×550-0.311×20)=0.3094.入换热器的烟气量V烟=(1+φ)V′烟=(1+0.309)×6500=8508.5m3/h或V烟=8508.5/3600=2.36m3/s5.烟气成分(%)V CO2= V′CO2(V′烟/V烟)=19.4×6500/8508.5=14.82 V H20=V′H2O(V′烟/V烟)=7.5×6500/8508.5=5.73V O2=(V′O2+21φ)V′烟/V烟=(2.1+21×0.309)×6500/8508.5=6.56V N2=(V′N2+79φ)V′烟/V烟=(71+79×0.309)×6500/8508.5=72.89Σ=1006.计算换热气的烟气温度取换热气绝热效率η换=0.90.先假定烟气出口温度为400℃。
烟气空气参数
烟气热物理性质(烟气成份:R CO2=0.13;R H2O=0.11 ;R N2=0.76)附:湿空气干、湿球温度对照表水的汽化热为40.8千焦/摩尔,相当于2260千焦/千克天然气是一种无毒无色无味的气体,其主要成份是甲烷,天然气的低热值为34.91MJ/Nm3。
天然气(甲烷)的密度在0℃,101.352Kpa时为0.7174Kg/Nm3,相对密度(设空气的密度为1)为0.5548,天然气约比空气轻一半,完全燃烧时,需要大量的空气助燃。
1立方米天然气完全燃烧大约需要9.52立方米空气。
如果燃烧不完全,会产生有毒气体一氧化碳,因而在燃气器具使用场所,必须保持空气流通。
在封闭空间内,天然气与空气混合后易燃、易爆、当空气中的天然气浓度达到5-15%时,遇到明火就会爆炸,因而一定要防止泄漏。
天然气的密度定义为单位体积气体的质量。
在标准状况(101325Pa,15.55℃)下,天然气中主要烃类成分的密度为0.6773Kg/m3(甲烷)-3.0454Kg/m3(戊烷)。
天然气混合物的密度一般为0.7-0.75Kg/m3,其中石油伴生气特别是油溶气的密度最高可达1.5Kg/m3甚至更大些。
天然气的密度随重烃含量尤其是高碳数的重烃气含量增加而增大,亦随CO2和H2S的含量增加而增大。
天然气的相对密度是指在相同温度、压力条件下天然气密度与空气密度的比值,或者说在相同温度、压力下同体积天然气与空气质量之比。
天然气烃类主要成分的相对密度为0.5539(甲烷)-2.4911(戊烷),天然气混合物一般在0.56-1.0之间,亦随重烃及CO2和H2S的含量增加而增大。
在标准状况下,天然气的比重与密度、相对比重与相对密度在数值上完全相同。
天然气中常见组分的密度和相对密度值如表所示。
天然气在地下的密度随温度的增加而减小,随压力的增加而加大。
但鉴于天然气的压缩性极强,在气藏中,天然气的体积可缩小到地表体积的1/200-1/300,压力效应远大于温度效应,因此地下天然气的密度远大于地表温压下的密度,一般可达150-250Kg/m3;凝析气的密度最大可达225-450Kg/m3。
烟气余热回收量计算公式
烟气余热回收量计算公式烟气余热回收是指利用工业生产中产生的烟气中的热能,通过热交换设备将其转化为可利用的热能的过程。
烟气余热回收不仅可以节约能源,减少能源消耗,还可以降低环境污染,提高能源利用效率。
因此,烟气余热回收在工业生产中具有重要的意义。
在进行烟气余热回收时,需要对烟气余热回收量进行准确的计算。
烟气余热回收量的计算公式可以帮助工程师们准确地评估烟气中的热能含量,从而选择合适的热交换设备,实现烟气余热的高效回收。
烟气余热回收量的计算公式如下:Q = m Cp ΔT。
其中,Q为烟气余热回收量(单位,千焦尔/小时),m为烟气的质量流量(单位,kg/h),Cp为烟气的比热容(单位,J/kg℃),ΔT为烟气的温度差(单位,℃)。
在实际应用中,需要根据具体的工艺参数和烟气特性来确定烟气余热回收量的计算公式。
下面将详细介绍烟气余热回收量计算公式中的各个参数。
1. 烟气的质量流量(m)。
烟气的质量流量是指单位时间内通过烟气管道的烟气质量。
在工程实践中,可以通过流量计等仪器来测量烟气的质量流量。
烟气的质量流量是烟气余热回收量计算中的重要参数,它直接影响着烟气中的热能含量。
2. 烟气的比热容(Cp)。
烟气的比热容是指单位质量的烟气在温度变化时所吸收或释放的热量。
不同的烟气成分和温度下,其比热容是不同的。
通常情况下,可以根据烟气的成分和温度来确定烟气的比热容。
在工程设计中,需要根据具体的烟气成分和温度来选择合适的烟气的比热容值。
3. 烟气的温度差(ΔT)。
烟气的温度差是指烟气进入热交换设备前后的温度差。
烟气的温度差直接影响着烟气中的热能含量,是烟气余热回收量计算中的关键参数。
通常情况下,可以通过温度传感器等仪器来测量烟气的温度差,从而确定烟气的温度差值。
通过以上三个参数的测量和计算,可以得到烟气余热回收量的具体数值。
在工程设计中,需要根据实际情况来确定烟气余热回收量的计算公式,从而选择合适的热交换设备,实现烟气余热的高效回收。