燃料及其燃烧过程与设备
燃烧机工作原理
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燃烧机工作原理燃烧机是一种将燃料与空气混合并点燃的设备,用于产生热能或者动力。
它广泛应用于工业、交通和家庭等领域。
燃烧机的工作原理涉及燃料供应、空气供应、混合、点火和燃烧等过程。
下面将详细介绍燃烧机的工作原理。
1. 燃料供应燃烧机的燃料可以是液体燃料(如石油、天然气、柴油等)或者固体燃料(如煤炭、木材等)。
燃料通过燃料管道进入燃烧机,并由燃料泵提供所需的压力。
燃料供应系统还包括过滤器和调压阀等组件,以确保燃料的纯净度和稳定供应。
2. 空气供应燃烧机需要足够的氧气来支持燃烧过程。
空气通过空气进气管道进入燃烧机,并由风机提供所需的压力和流量。
空气供应系统还包括过滤器和调节阀等组件,以确保空气的纯净度和稳定供应。
3. 混合燃料和空气在燃烧机内混合形成可燃气体。
混合的过程主要发生在喷嘴或者喷嘴板附近。
燃料和空气的比例称为混合比,通常以质量比或者体积比表示。
混合比的选择取决于燃料的性质和应用要求。
4. 点火混合气体需要点燃才干产生燃烧。
燃烧机通常使用电火花点火器或者火焰点火器进行点火。
电火花点火器通过产生高压电火花来点燃混合气体。
火焰点火器则通过产生火焰来点燃混合气体。
点火系统还包括点火变压器、点火电极和点火控制器等组件。
5. 燃烧一旦混合气体点燃,燃烧过程就开始了。
燃烧产生的热能可以用于加热空气、水或者其他介质,也可以转化为机械能用于驱动发机电或者其他设备。
燃烧产生的废气通过烟道排出。
燃烧机的工作原理涉及多个组件和过程的协同作用。
燃料和空气的供应需要保持稳定和均匀,以确保燃烧效果良好。
混合的质量和比例对燃烧效率和排放物的生成有重要影响。
点火系统需要可靠地点燃混合气体,以确保燃烧的正常进行。
燃烧产生的热能需要有效利用,以提高能源利用效率。
燃烧机的工作原理在不同的应用领域有所差异,但基本原理相似。
通过不断改进和创新,燃烧机的效率和环保性能得到了显著提高。
在工业生产和能源利用中,燃烧机起到了至关重要的作用。
锅炉的工作原理
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锅炉的工作原理锅炉是一种用于产生蒸汽或者加热水的设备,广泛应用于工业和家庭领域。
它的工作原理基于热能转换和传递的原理,通过燃烧燃料产生热能,将热能传递给工作介质,使其发生相应的变化。
一、燃料燃烧过程锅炉的工作原理首先涉及到燃料的燃烧过程。
常见的燃料包括煤、油、天然气等。
在燃料燃烧过程中,燃料与空气中的氧气发生化学反应,产生热能。
燃料在锅炉炉膛内燃烧时,需要有足够的氧气供应,以保证充分燃烧。
二、热能传递过程燃料燃烧产生的热能需要通过传热的方式传递给工作介质,使其发生相应的变化。
常见的传热方式包括辐射传热、对流传热和传导传热。
1. 辐射传热:燃烧产生的高温烟气会辐射出热能,直接照射到锅炉的加热面上。
加热面通常由金属制成,能够有效吸收和传导热能。
2. 对流传热:燃烧产生的烟气在锅炉内部形成对流流动,通过与加热面的接触,将热能传递给加热面。
对流传热是锅炉中主要的传热方式。
3. 传导传热:热能通过加热面的传导,从高温区域传递到低温区域。
加热面和工作介质之间的接触面积越大,传导传热效果越好。
三、工作介质的变化过程锅炉的工作原理还涉及到工作介质的变化过程。
常见的工作介质包括水和蒸汽。
1. 加热水锅炉:当热能通过传热方式传递给锅炉中的水时,水的温度逐渐升高。
当水达到一定温度时,可以用于供暖、热水等应用。
2. 蒸汽锅炉:当热能通过传热方式传递给锅炉中的水时,水的温度逐渐升高,最终达到沸点。
在沸点以上,水开始转化为蒸汽。
蒸汽具有较大的体积膨胀和高温高压的特点,可以用于驱动蒸汽涡轮机、发电等应用。
四、锅炉的组成和工作流程锅炉通常由炉膛、燃烧设备、传热设备、排烟系统、控制系统等组成。
1. 炉膛:用于燃料的燃烧,提供燃烧所需的空间和条件。
2. 燃烧设备:包括点火装置、燃料供应系统和燃烧器等,用于控制燃料的供应和燃烧过程。
3. 传热设备:包括加热面、冷凝器等,用于实现热能的传递和工作介质的变化。
4. 排烟系统:用于排出燃烧产生的废气和烟尘。
燃料的燃烧过程及其教案
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一、燃料的燃烧过程燃料的燃烧是指将燃料与氧气结合形成化学反应,产生能量的过程。
燃料燃烧时释放出的能量主要有热能、光能、声能、电能等。
燃料燃烧的化学反应式一般写成:燃料 + 氧气→ 二氧化碳 + 水 + 能量例如,甲烷在空气中燃烧时化学反应式为:CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O + 能量其中,CH4表示甲烷,O2表示氧气,CO2表示二氧化碳,H2O表示水。
燃烧是一种氧化还原反应,燃料中的碳和氢元素在与氧结合时,发生氧化反应,释放出大量的热能。
而不同的燃料燃烧能够释放出的能量大小也不同。
二、教案1、教学目标:本课程旨在让学生了解燃料燃烧过程及其释放出的能量,并且能够掌握燃烧的基本原理。
2、教学重点:(1) 燃料燃烧的基本原理。
(2) 燃料在燃烧过程中所释放出的能量。
3、教学难点:(1) 燃料燃烧的详细反应过程。
(2) 如何使学生更好地理解燃料燃烧原理。
4、教学步骤:(1) 回顾前置知识:在进行本次教学之前,应先让学生了解化学反应的基本概念及化学反应式的书写方法。
(2) 燃料燃烧的基本原理:引导学生了解燃料燃烧是氧化还原反应的过程,通过样例来让学生掌握化学反应式的写法和读法,解释其所代表的化学反应的含义。
(3) 燃料在燃烧过程中所释放出的能量:教学示范如何进行热能、光能、电能等关于能量释放的观察和测量,让学生理解燃料燃烧所释放出的能量类型和能量的使用方式。
(4) 燃料燃烧的反应过程:掌握燃料燃烧反应的详细过程,通过图片、视频等多种方式进行视听教学,提高学生对本概念的理解和掌握能力。
(5) 反思总结:学生进行教师指导下的小组讨论,回顾并总结本次教学中的重点和难点。
教师根据学生反馈情况对学生进行评估,并对学生的知识点进行强化或补充。
5、课时安排:1~2课时,以板书、讲解、视频/图片播放等多种方式进行教学。
6、教学要素:学生到教室后,首先应检查所需的教材和文具是否齐备。
进入教学过程时,学生应认真听讲和参与课堂互动,提出自己的问题和看法,并根据自己的反思对本课程进行总结和评估。
燃烧机工作原理
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燃烧机工作原理燃烧机是一种用于产生火焰和热能的设备,广泛应用于工业生产、暖气系统和发电厂等领域。
燃烧机的工作原理涉及燃料的供给、燃料与空气的混合、点火和燃烧过程等多个环节。
一、燃料供给燃烧机的燃料可以是液体燃料(如石油、天然气)或者固体燃料(如煤炭、木材)。
燃料供给系统通常由燃料储罐、输送管道和燃料泵组成。
燃料从储罐中通过管道输送到燃料泵,再经过调节阀调整燃料流量,最后进入燃烧器。
二、燃料与空气的混合燃烧需要燃料和空气的混合,以保证燃料能够充分燃烧并释放出足够的热能。
燃烧机通常采用空气压缩机将空气压缩后送入燃烧器。
燃料和空气在燃烧器内通过喷嘴或者喷雾器进行混合,形成可燃气体。
三、点火点火是燃烧机工作的关键步骤,它引起了燃料与空气的混合物的燃烧。
燃烧机通常采用电火花点火器或者火焰点火器来点燃混合物。
电火花点火器通过高压电流产生火花,点燃混合物;火焰点火器则通过火焰点燃混合物。
四、燃烧过程燃烧过程是燃烧机的核心部份,也是燃料释放热能的过程。
燃烧机内的燃料与空气混合物在点火后燃烧,产生高温的火焰。
燃烧产生的热能通过燃烧室壁面传导、对流和辐射等方式向周围环境传递。
燃烧机的燃烧过程可以分为三个阶段:起燃阶段、稳定燃烧阶段和燃烧结束阶段。
起燃阶段是点火后混合物开始燃烧的过程,需要一定的时间和条件。
稳定燃烧阶段是燃料和空气混合物持续燃烧的阶段,此时燃烧机能够提供稳定的火焰和热能。
燃烧结束阶段是燃料和空气混合物燃烧彻底或者几乎彻底结束的阶段。
五、控制系统燃烧机的控制系统用于监测和控制燃烧过程,以确保燃烧机的安全和高效运行。
控制系统通常包括温度传感器、压力传感器、流量传感器和控制器等设备。
这些设备可以实时监测燃烧机的工作状态,并根据设定的参数对燃料供给、空气供给和点火等进行调节。
总结:燃烧机的工作原理涉及燃料供给、燃料与空气的混合、点火和燃烧过程等多个环节。
通过燃料供给系统将燃料输送到燃烧器,然后与通过空气压缩机压缩后送入的空气进行混合。
锅炉的工作原理
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锅炉的工作原理引言概述:锅炉是一种将水加热转化为蒸汽或者热水的设备,广泛应用于工业、商业和家庭环境。
了解锅炉的工作原理对于正确使用和维护锅炉至关重要。
本文将详细介绍锅炉的工作原理,包括燃料燃烧、热能传递、水循环、蒸汽产生和蒸汽排放等五个部份。
一、燃料燃烧1.1 燃料供给:锅炉通常使用煤炭、天然气、石油或者生物质等作为燃料。
燃料通过供给系统进入锅炉燃烧室。
1.2 点火和燃烧控制:燃料在燃烧室内点火,同时通过燃烧控制系统调节燃料供给和空气进入,以保持适当的燃烧条件。
1.3 燃料燃烧过程:燃料在燃烧室内与空气混合燃烧,产生高温燃烧气体,释放出大量热能。
二、热能传递2.1 烟气传热:燃烧产生的烟气通过锅炉内的烟管或者烟道,与锅炉外壳内的水管或者水壁接触,传递热能给水。
2.2 辐射传热:燃烧室内的火焰和烟气通过辐射作用,将热能传递给锅炉内的水管或者水壁。
2.3 对流传热:烟气和水之间的对流传热是通过烟气和水之间的物质流动实现的,烟气中的热能转移到水中。
三、水循环3.1 上水系统:锅炉通过上水系统将水从水源中引入锅炉内,补充锅炉内的水量。
3.2 循环泵:循环泵将锅炉内的水经过加热后,通过水管系统回流到锅炉内,形成水循环。
3.3 冷却系统:冷却系统将锅炉内的水冷却,并排出冷却后的水,以保持水循环的稳定。
四、蒸汽产生4.1 饱和蒸汽:当水被加热到一定温度时,会产生饱和蒸汽,即水和蒸汽同时存在的状态。
4.2 过热蒸汽:通过进一步加热饱和蒸汽,可以使其温度超过饱和温度,产生过热蒸汽。
4.3 蒸汽质量控制:锅炉通过调节水的供给和热量的输入,控制蒸汽的温度和压力,确保蒸汽的质量和稳定性。
五、蒸汽排放5.1 排烟系统:锅炉燃烧产生的烟气通过排烟系统排出,以降低环境污染。
5.2 烟气净化:为了减少烟气中的污染物排放,锅炉通常配备烟气净化设备,如除尘器和脱硫装置。
5.3 热能回收:锅炉烟气中的热能可以通过烟气余热回收装置回收利用,提高能源利用效率。
火力发电厂锅炉的燃料及其燃烧分析
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火力发电厂锅炉的燃料及其燃烧分析火力发电厂锅炉是利用燃料燃烧产生热能,再通过热交换器将热能转化为蒸汽能量驱动汽轮机发电的设备。
火力发电厂锅炉的燃料种类繁多,各有特点,而不同种类燃料的燃烧特性也各不相同。
本文将就火力发电厂锅炉的燃料及其燃烧特性进行分析。
一、燃料种类及特点1. 煤炭煤炭是火力发电厂最常用的燃料之一,主要分为无烟煤、烟煤和褐煤。
煤炭具有储量丰富、热值高、稳定可靠等特点,是火力发电厂首选的燃料。
但煤炭也存在着含硫量高、灰分多、燃烧产生大量二氧化硫等环境污染物的缺点,因此在燃烧时需要进行脱硫、脱硝等治理措施。
2. 燃油燃油是一种常见的火力发电厂燃料,其主要成分为石油馏分。
燃油具有燃烧稳定、热值高等特点,适用于快速启动锅炉、调节负荷等场合。
但燃油价格波动大、燃烧后产生大量氮氧化物等大气污染物,因此在环保要求日益严格的今天,燃油在火力发电厂中的应用受到了一定的限制。
3. 天然气天然气是一种清洁燃料,具有热值高、含硫量低、燃烧后产生的污染物较少等优点,在火力发电厂中受到了广泛应用。
天然气燃烧时不会产生固体废物,排放的二氧化碳和水蒸气等温室气体对环境影响较小。
但受天然气资源分布不均、价格波动大等因素的影响,天然气在火力发电厂中的应用受到了一定的限制。
4. 生物质能生物质能是一种可再生能源,主要由木材、秸秆、农作物秸杆等生物质废弃物制成,具有零排放、资源可再生等优点,在火力发电厂中的应用前景广阔。
生物质能的燃烧过程中产生的二氧化碳总量不增加大气中二氧化碳总量,而且可以缓解生物质废弃物对环境造成的压力,是一种绿色环保的燃料。
二、燃烧过程及特点1. 燃料燃烧的基本过程燃料燃烧是指燃料在一定条件下与氧气发生化学反应,释放出热能的过程。
燃料燃烧的基本过程可分为燃料的预热、燃烧释放热能和生成火焰三个阶段。
在锅炉燃烧室内,燃料被送入炉膛后,经过点火器的点火后开始燃烧,随着燃料的燃烧,产生的热能通过热交换器转化为蒸汽能量。
甲醇燃烧机结构
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甲醇燃烧机结构甲醇燃烧机是一种利用甲醇作为燃料进行燃烧的设备,其结构设计合理与否直接关系到其燃烧效率和安全性能。
下面将介绍甲醇燃烧机的结构组成及其工作原理。
一、甲醇燃烧机结构组成1. 燃烧室:燃烧室是甲醇燃烧机的核心部件,负责将甲醇与空气混合并进行燃烧。
燃烧室通常由燃烧室壁、燃烧室顶部和底部以及燃烧室进气口组成。
燃烧室壁通常采用耐高温材料制成,以承受高温和高压的燃烧环境。
2. 燃料供给系统:燃料供给系统主要由甲醇储罐、泵和喷嘴组成。
甲醇储罐用于存储甲醇,泵负责将甲醇从储罐中抽取出来并送至喷嘴。
喷嘴将甲醇喷入燃烧室,与空气混合后进行燃烧。
3. 空气供给系统:空气供给系统负责将空气引入燃烧室,与甲醇进行混合燃烧。
空气供给系统通常由风机、空气过滤器和风门组成。
风机产生强大的气流将空气吸入燃烧室,空气过滤器用于过滤空气中的杂质,风门用于调节空气的流量。
4. 控制系统:控制系统是甲醇燃烧机的大脑,负责监测和控制燃烧过程中的各项参数,以保证燃烧的安全和稳定。
控制系统通常由传感器、控制器和执行机构组成。
传感器用于监测燃烧室内的温度、压力和流量等参数,控制器根据传感器的信号控制执行机构的动作,以调整燃烧室内的甲醇和空气的供给。
二、甲醇燃烧机工作原理甲醇燃烧机的工作原理是将甲醇与空气混合后进行燃烧,产生高温和高压的燃烧气体,从而释放出能量。
其工作步骤如下:1. 燃料供给:甲醇从储罐中被泵抽取出来,通过喷嘴喷入燃烧室。
喷嘴通过调整喷射角度和喷射速度,使甲醇均匀地喷入燃烧室。
2. 空气供给:风机产生的气流将空气吸入燃烧室,与喷入的甲醇混合。
空气过滤器可以过滤空气中的杂质,保证燃烧室内的空气质量。
3. 燃烧过程:甲醇与空气混合后,在燃烧室内进行燃烧。
燃烧过程中产生的高温和高压气体通过燃烧室出口排出。
4. 控制系统:传感器监测燃烧室内的温度、压力和流量等参数,控制器根据传感器的信号调整甲醇和空气的供给,以保证燃烧的安全和稳定。
燃烧机工作原理
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燃烧机工作原理引言概述:燃烧机是一种常见的热能转换设备,广泛应用于工业生产和生活中。
其工作原理主要是利用燃料的燃烧产生的热能来驱动机械设备或产生热水蒸汽等。
下面将详细介绍燃烧机的工作原理。
一、燃料供给1.1 燃料的选择:燃烧机使用的燃料种类多样,包括燃油、天然气、煤等,根据不同的应用场景和需求选择合适的燃料。
1.2 燃料的输送:燃料需要通过管道输送到燃烧机内部,通常通过泵或者压力系统将燃料送入燃烧室。
1.3 燃料的混合:燃料需要与空气混合才能进行燃烧,通常通过喷嘴或者喷嘴系统将燃料喷入燃烧室内。
二、空气供给2.1 空气的进入:空气是燃烧的必要条件之一,通过空气进入燃烧机的空气滤清器和风扇等设备,确保空气的质量和流量。
2.2 空气的调节:空气的流量和比例需要根据燃烧机的工作状态进行调节,通常通过风门或者风量调节器来实现。
2.3 空气的预热:为了提高燃烧效率和减少污染物排放,通常会对空气进行预热处理,通过预热器或者换热器来实现。
三、点火和燃烧3.1 点火系统:燃烧机通常采用电火花或者火焰点火系统来点燃混合气体,确保燃烧的稳定和可靠。
3.2 燃烧室:燃烧室是燃烧机内部进行燃烧的空间,通过点燃混合气体产生高温高压的燃烧气体。
3.3 燃烧过程:燃烧过程是燃烧机的核心部分,燃料和空气在燃烧室内燃烧产生热能,驱动机械设备或者产生热水蒸汽等。
四、热能传递4.1 热能的产生:燃烧产生的热能通过燃烧室内壁和热交换器传递给工作介质,如水或者空气。
4.2 热交换器:热交换器是燃烧机内部的重要组成部分,用于将热能传递给工作介质,并提高热能利用率。
4.3 热能利用:通过热交换器将热能传递给工作介质,实现热能的利用和转换,满足工业生产和生活需求。
五、排放处理5.1 烟气处理:燃烧产生的烟气中含有大量的污染物,需要通过烟气处理系统进行处理,减少对环境的影响。
5.2 排放控制:燃烧机的排放需要符合国家和地方的排放标准,通过排放控制设备来控制和监测排放。
流化床燃烧方式及其设备概论
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流化床燃烧方式及其设备概论引言流化床燃烧是一种在工业和能源领域广泛应用的燃烧方式,其特点是高效、低污染和灵活性高。
本文将介绍流化床燃烧的基本原理、应用领域以及相关设备。
流化床燃烧的基本原理流化床燃烧是一种将固体颗粒悬浮在气体流中,并在其中进行燃烧的过程。
在流化床中,气体流通过在床层中注入流化介质(通常是沙子或石英颗粒),使固体颗粒形成一个类似于液体的流动状态。
这种流动状态使得固体颗粒能够较好地与气体进行接触,从而实现高效的燃烧。
流化床燃烧过程中,固体燃料被注入流化床中,并在床层中燃烧。
燃烧产生的热量使得床层中的固体颗粒加热,并使其达到流化状态。
同时,床层中的流化介质起到稳定床层的作用,保持床层的流动性。
流化床燃烧的优点之一是燃烧过程中的高效传热。
由于床层是由流动的固体颗粒组成的,热能可以通过颗粒之间的碰撞和混合传递,从而实现高效的传热。
流化床燃烧的应用领域流化床燃烧广泛应用于工业和能源领域,包括以下几个方面:1. 燃煤发电厂流化床燃烧可以用于燃煤发电厂中的锅炉系统。
煤炭作为主要燃料被注入流化床中进行燃烧,产生高温高压的蒸汽,驱动汽轮发电机组发电。
流化床燃烧可以较好地控制煤炭的燃烧过程,降低烟尘和氮氧化物的排放。
2. 生物质能利用生物质作为一种可再生能源,被广泛应用于能源领域。
流化床燃烧可以用于生物质发酵废弃物、农作物秸秆等生物质材料的处理和利用。
生物质经过适当处理后,可以直接注入流化床进行燃烧,产生高效的热能。
3. 工业燃烧设备流化床燃烧还可以应用于工业燃烧设备,如石化、钢铁和化工等行业。
工业流化床燃烧设备通常采用细粒度的固定床材料,并通过注入空气或其他气体流使其形成流化状态,以实现高效的燃烧和能量转化。
流化床燃烧的设备概论流化床燃烧的设备主要包括以下几个部分:1. 流化床流化床是流化床燃烧系统的核心部分,用于容纳流化介质和固体燃料。
流化床通常由高强度材料制成,具有良好的耐高温和耐腐蚀性能。
床层可以分为静床区和流化床区,静床区用于固体燃料的燃烧前处理,流化床区用于实现燃料的流化状态和高效的燃烧。
燃料及其燃烧过程
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第三章燃料及其燃烧过程与设备硅酸盐制品需要消耗大量的热量。
热量的来源:1、燃烧燃烧产生,即化学能转化为热能。
资源丰富,但价格低廉2、以电为热源,即电能转化为热能。
效率高,但相对短缺。
目前硅酸盐行业热源以燃烧为主。
第一节燃料的种类及组成燃料:在燃烧过程中能过发出热量并能利用的可然物质燃料的种类按状态分:固体燃料:木碳,煤等。
其中煤又分为泥煤、褐煤、烟煤、无烟煤。
液体燃料:石油及其制品。
气体燃料:天然气、人造煤气。
按来源分:天然原料:人工原料:一、固体燃料:(一)煤的种类及特点:按国家标准,分为三类:褐煤、烟煤、无烟煤1). 褐煤:外观褐色,光泽黯淡。
水分含量高,热值低,密度较小,含氧量高,化学反应强,极易氧化和自然。
常作为加压气化燃料,锅炉燃料2). 烟煤:挥发份含量高、灰分及水分较少,发热量高。
可划分贫煤、焦煤、气煤3). 无烟煤:挥发份含量低,燃点较高,燃烧时没有粘结性。
(二)、固体燃料的组成及换算:常用两种表示方法:(1)元素分析法:C、H、O、N、S、A (灰分)、M(2)工业分析法:挥发分(V)、固定碳(FC)、A、M1、元素分析法:C、H、O、N、S、A、MC:煤中含量最多的可燃元素,一般含量为15-90%以两种形式存在:碳氢化合物:碳与氢、氮、硫等元素结合成有机化合物碳呈游离状态:H、可燃元素,一般含量为3-6%以两种形式存在:化合氢(H2O):与氧化合成结晶水形式(不可燃)自由氢:与化合物组成的有机物,如CnHm(可燃)O:不可燃元素,一般含量不等。
它可与其它可燃物形成氧化物N、煤中惰性气体含量为0.5-2%,在高温下与氧形成有害物质NOx,污染大气S:含量小于5%以三种形式存在:有机硫:与碳氢化合物结合在一起硫化物中硫:主要存在于FeS2硫酸盐中硫:存在于各种硫酸盐中(CaSO4 , FeSO4硫为有害物质。
S+O2=SO2 、SO2+O2=SO3SO2+H2O=H2SO3 、SO3+H2O=H2SO4A:煤燃烧后的产物,为有害物质,降低煤的发热量,造成不完全燃烧损失。
燃烧原理和燃烧设备概述
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u适合于燃用低挥发分煤种或劣质煤,常称为无烟煤和贫煤配风方式。
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通过燃烧器的空气
进入煤粉炉燃烧器的空气不是一次集中送进的,按对着火、燃烧有 利而合理组织、分批送入,按流过的介质和作用不同,可分为三种:
一次风 携带煤粉送入燃烧器的空气。主要作用是输送煤粉 和满足燃烧初期对氧气的需要。
二次风 待煤粉气流着火后再送入的空气。二次风补充煤粉继 续燃烧所需要的空气,并起气流的扰动和混合的作用。
1-喷口;2-核心区; 3-边界层;4-外边界; 5-内边界;6-源点; 7-扩展角;8-速度分布
WH=0,CH=0,TH>T0
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一、直流射流——空气动力特性
射流核心区:射流中心尚未被周围气体混入,保持初速w0的区域
湍流边界层:核心区维持初速w0的边界称为内边界;射流与周围气体的分界 称为外边界。内、外边界间区域为湍流边界层,其内为射流本身的流体以及卷 吸进来的周围气体
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一、直流射流——空气动力特性
卷吸量 Q :外边界卷吸的高温烟气量
● 喷口结构:
u 圆形喷口的卷吸量小于矩形喷口;
u 一个喷口分成总面积相等的若干个小喷口,卷吸量是增加的;
u 直流Q<旋流Q;直流射流适用于无烟煤,后期混合好。
射程 L : 射流轴向速度wm与射流初始速度w0的比值降低到某一不
不利。 ⑶周界风风速高于一次风,能增强一次风气流的刚性,防止其偏斜。 ⑷可托浮煤粉,防止煤粉从主气流中离析出来而增加不完全燃烧热损失。 ⑸在一次风煤粉气流与水冷壁之间形成屏障,避免一次风贴墙造成结渣。 ⑹可作为变煤种、变负荷时燃烧调整的手段。 • 周界风[如图6-4(a)] 、十字风或夹心风[如图6-3(d)] 、侧二次风[如图6-3(b)]
燃烧机工作原理
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燃烧机工作原理燃烧机是一种常见的燃烧设备,广泛应用于工业领域,用于产生高温、高压的热能。
它的工作原理是将燃料和氧气混合后,在适当的条件下进行燃烧反应,释放出热能。
一、燃烧机的组成部分1. 燃料供给系统:用于将燃料输送到燃烧机中。
燃料可以是液体燃料(如石油、天然气、柴油等)、固体燃料(如煤炭、木材等)或气体燃料(如天然气、液化石油气等)。
2. 氧气供给系统:用于将空气中的氧气输送到燃烧机中,与燃料进行混合燃烧。
氧气可以通过风机、压缩机等设备进行供给。
3. 点火系统:用于点燃燃料和氧气的混合物,使其发生燃烧反应。
点火系统可以采用火花点火、高压电弧点火或火焰点火等方式。
4. 燃烧室:用于容纳燃料和氧气的混合物,并提供适当的燃烧条件。
燃烧室的形状和结构会对燃烧效果产生影响。
5. 排烟系统:用于将燃烧产生的烟气排出燃烧机,以保持燃烧室内的适宜环境。
二、燃烧机的工作过程1. 燃料供给:燃料经过燃料供给系统输送到燃烧机中,可以通过泵、管道等设备进行输送。
燃料的供给量可以通过调节阀门或泵的开关来控制。
2. 氧气供给:氧气通过氧气供给系统输送到燃烧机中,与燃料进行混合。
氧气的供给量可以通过调节风机或压缩机的转速来控制。
3. 点火:当燃料和氧气混合到一定比例后,点火系统开始工作,将点火能量传递给混合物,使其发生燃烧反应。
点火的方式可以根据具体的燃烧机类型和需求来选择。
4. 燃烧:点燃后的燃料和氧气混合物在燃烧室内进行燃烧反应,产生高温、高压的热能。
燃烧过程中,燃料中的碳、氢等元素与氧气结合,释放出热能和废气。
5. 废气排放:燃烧过程中产生的废气通过排烟系统排出燃烧机,以保持燃烧室内的适宜环境。
废气中含有燃料燃烧后的残留物、烟尘、二氧化碳、一氧化碳等成分,需要经过处理后才能排放到大气中。
三、燃烧机的应用领域燃烧机广泛应用于工业领域,为各种设备提供热能。
它可以用于发电厂的锅炉、工业炉窑、石化设备、冶金设备、纺织设备、食品加工设备等。
燃料种类及其燃烧2

2.3 燃烧基本理论、燃烧过程及设备
可燃气体的含量与火焰传播速度之间的关系 A、H2的火焰传播速度比甲烷(CH4)、乙烷(C2H6)大 、 的火焰传播速度比甲烷( )、乙烷 乙烷( 的很多, 的导热系数远大于后者; 的很多,因H2的导热系数远大于后者; B、存在着火焰传播的极限值; 、存在着火焰传播的极限值; C、空气过剩系数α接近于 而略小于 时,速度最大; 、空气过剩系数 接近于 而略小于1时 速度最大; 接近于1而略小于 D、提高气体混合物的温度、增加燃烧管的尺寸、减少燃 、提高气体混合物的温度、增加燃烧管的尺寸、 烧的热损失, 烧的热损失,均能使邻近的可燃气体较快地达到着火温 度而燃烧,从而提高火焰传播的速度。 度而燃烧,从而提高火焰传播的速度。 E、回火与脱火 、
2.3 燃烧基本理论、燃烧过程及设备
CO及烃类 及烃类) (2)可燃气体(H2 、CO及烃类)的燃烧 可燃气体(
可燃气体的燃烧过程是一系列链锁反应。 可燃气体的燃烧过程是一系列链锁反应。 一系列链锁反应 链锁反应的产生必须要有链锁刺激物 中间活性物) 链锁刺激物( 链锁反应的产生必须要有链锁刺激物(中间活性物)的存 在,如H、O及OH。它们是由于分子间的互相碰撞、气 、 及 。它们是由于分子间的互相碰撞、 体分子在高温下的分解、或电火花的激发而产生。 体分子在高温下的分解、或电火花的激发而产生。 在氢气或一氧化碳的燃烧过程中 ,有氢或水汽的存在可 产生刺激物,加速反应的进行。 产生刺激物,加速反应的进行。 甲醛的存在,可产生O活性原子刺激物 活性原子刺激物, 甲醛的存在,可产生 活性原子刺激物,对烃类的燃烧有 利。 延迟着火现象
火焰 新燃 料层 焦碳 层 灰渣 层 炉篦 一次 空气
主要与燃料粒度大小、挥发分和 灰分多少及燃烧层温度高低等因 素有关
生物颗粒热风炉工作原理
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生物颗粒热风炉工作原理
生物颗粒热风炉是一种利用生物质颗粒作为燃料,通过燃烧产生的热能来加热空气或气体的热能设备。
其工作原理如下:
1. 加料和点火:首先将生物颗粒燃料加入炉膛,并通过点火装置点火。
点火后,燃料开始燃烧。
2. 燃烧过程:随着燃烧的进行,燃料中的可燃物质与氧气发生化学反应,产生热能和燃烧产物,主要有火焰、燃烧气体、烟气等。
3. 层流运动:燃料燃烧产生的高温烟气在炉膛内经过层流运动,形成一个高热能的燃烧区域。
4. 热交换:炉膛内的烟气与炉体外的空气或气体进行热交换。
在燃烧过程中,燃烧产能向炉壁传递,然后再通过炉壁向空气或气体传递。
5. 烟气处理:经过热交换后,烟气中的一部分热能已经传递给了空气或气体,但烟气中仍含有一些污染物,需要进行处理以达到排放标准。
烟气处理一般包括除尘、脱硫、脱氮等步骤。
6. 余热回收:烟气处理后,还有一部分热能没有被利用,为了提高能源利用效率,可以通过余热回收装置将这部分热能回收利用。
综上所述,生物颗粒热风炉通过生物颗粒燃料的燃烧产生的热
能来加热空气或气体,在烟气处理后,可以获得可用的热能,并实现能源的综合利用。
简述热风炉的工作过程和原理
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简述热风炉的工作过程和原理热风炉是一种将燃料燃烧产生的热能转化为热空气,用于工业生产过程中加热、干燥和热处理的设备。
它的工作过程基本上可以分为三个阶段:燃烧阶段、热风生成阶段和热风传送阶段。
下面我将逐一介绍。
1. 燃烧阶段:热风炉通过燃料燃烧产生热能。
一般来说,燃料可以是传统的固体燃料如煤、柴油,也可以是液体燃料如煤油、天然气,甚至是可再生能源如生物质颗粒等。
燃烧的产物主要是燃料中碳氢化合物与氧气反应形成的二氧化碳和水蒸气。
2. 热风生成阶段:在燃烧阶段,燃料中释放的热能被传导、辐射和对流传输到炉膛壁面。
炉膛壁面将热能吸收并传递给其中的沸腾和冷却介质,一般是水或空气。
对于热风炉来说,采用的是空气作为冷却介质。
燃烧产物中的烟气通过烟道合流到烟囱,同时燃烧过程中释放的热量被传递给流经炉膛的空气。
3. 热风传送阶段:经过燃烧过程,燃烧产物中的热风经过烟道和烟囱送到需要加热、干燥或热处理的目标。
比如,热风可以通过管道送到需要加热的设备,或者通过风机吹送到烘干机的烘干室中。
热风炉的工作原理基于能量守恒和传热学原理。
燃烧过程中产生的热量通过三种途径传递给空气,即辐射、对流和传导。
辐射传热是指热量以电磁波形式通过空气传递。
燃烧产物中的高温烟气释放辐射能量,其中的能量以红外线的形式通过烟道壁面传给空气。
一般来说,辐射传热是炉膛内部传热的主要途径。
对流传热是指通过流动介质将热量传递给空气。
在热风炉中,烟气和空气在炉膛内以对流的方式接触和交换热量。
对流传热的主要特点是其传热速度快。
传导传热是指以固体柱传递热量。
热风炉的炉膛壁面吸收燃烧释放的热能后,通过传导将热量传给其中的冷却介质,即空气。
传导传热的主要特点是传递效率高,但速度相对较慢。
总的来说,热风炉的工作过程可以归纳为燃烧过程、热风生成和热风传送三个阶段。
在这个过程中,燃料在燃烧过程中释放的热量通过辐射、对流和传导传递给空气。
这样产生的热风可用于工业生产过程中的加热、干燥和热处理等应用。
固体燃料燃烧过程1解析
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固体燃料燃烧过程1解析
首先是引燃阶段。
燃料的引燃是指应用一定的热源使燃料发生点燃的过程。
在燃料表面形成的点燃区域发生燃烧,然后由点火区向燃料内部传导。
其次是燃烧阶段。
在燃烧过程中,燃料表面所形成的点燃区域不断向内部传导,燃烧区域随之扩大。
燃料在这个过程中会释放出热能,将燃料的化学能转化为热能。
同时,燃料中的可燃物质与氧气发生氧化反应,生成二氧化碳、水蒸气和其他气体。
这些气体形成了火焰。
最后是燃尽阶段。
燃烧过程一般分为爆发燃烧和闲置燃烧两个阶段。
在燃烧初始阶段,燃烧反应较慢,只有少量的可燃气体被释放出来。
随着燃料表面的可燃物质逐渐燃烧完毕,火焰会逐渐减小,直至熄灭。
在这个过程中,燃烧的产物会与燃烧过程中产生的其他物质一起排放到大气中。
固体燃料燃烧过程中,燃烧的速度受到多种因素的影响。
温度是影响燃烧速度的重要因素之一,较高的温度有助于增加燃烧速度。
空气中的氧气浓度也是影响燃烧速度的因素之一,较高的氧气浓度有助于加快燃烧速度。
此外,燃料的物理结构也会影响燃烧速度,燃料越细、越分散,燃烧速度越快。
固体燃料燃烧过程中会产生大量的烟雾和有害气体,如一氧化碳、二氧化硫和氮氧化物等。
这些有害物质会对环境和人体健康造成严重影响。
为了减少有害物质的排放,需要采取相应的排放控制措施,如使用高效燃烧设备、加强排烟处理等。
总之,固体燃料燃烧过程是一个复杂的化学反应过程,涉及多个阶段和因素。
通过深入研究和掌握燃烧过程的规律,可以有效地提高固体燃料的燃烧效率,减少有害物质的排放,实现清洁能源的利用。
主要用能设备及工艺
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主要用能设备及工艺一、主要用能设备1. 发电机组:发电机组是将机械能转化为电能的设备。
它由发动机和发电机两部分组成。
发动机通过燃烧燃料产生机械能,然后通过发电机将机械能转化为电能。
发电机组广泛应用于电力供应、工业生产和航空航天等领域。
2. 热能设备:热能设备是利用燃料燃烧产生的热能进行加热、干燥、蒸发等工艺过程的设备。
常见的热能设备包括锅炉、热交换器、蒸汽发生器等。
它们在工业生产、建筑供暖、发电等方面发挥着重要作用。
3. 水泵:水泵是一种将机械能转化为液压能的设备。
它通过旋转叶轮产生离心力,将液体从低压区域抽到高压区域。
水泵广泛应用于农田灌溉、城市供水、工业循环水处理等领域。
4. 压缩机:压缩机是一种将机械能转化为压缩气体能量的设备。
它通过提高气体的压力和温度,将气体压缩成高压气体。
压缩机在制冷、空调、化工等行业中被广泛应用。
二、主要用能工艺1. 燃烧工艺:燃烧工艺是利用燃料与氧气反应产生热能的过程。
燃烧工艺广泛应用于发电、加热、热处理等领域。
燃烧工艺可分为直接燃烧和间接燃烧两种形式,直接燃烧是将燃料直接燃烧产生热能,间接燃烧是通过燃料与氧气进行部分氧化产生热能。
2. 蒸汽循环工艺:蒸汽循环工艺是利用水蒸汽的物理特性进行能量转换的过程。
蒸汽循环工艺主要应用于发电厂。
它通过锅炉将水加热蒸发,产生高温高压的蒸汽,然后通过蒸汽涡轮机将蒸汽的热能转化为机械能,最后通过发电机将机械能转化为电能。
3. 冷却工艺:冷却工艺是利用冷却介质将热能带走的过程。
常见的冷却介质包括水、空气、制冷剂等。
冷却工艺广泛应用于发电厂、工业生产以及汽车等领域。
冷却工艺可以通过传导、对流和辐射等方式将热能散发出去。
4. 蒸发工艺:蒸发工艺是将液体转化为气体的过程。
蒸发工艺广泛应用于化工、食品加工等行业。
蒸发工艺通过加热液体使其蒸发,然后通过冷凝使蒸汽凝结为液体。
5. 喷射工艺:喷射工艺是利用喷射装置将流体推向高速,以产生压力或运动的过程。
培训_第四章 燃料与燃烧
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具体测定水分、灰分、挥发分的方法见国家标准GB/T 212-2008及GB/T 211-2007
水分M O+N H
C
分A
干燥无灰基(下标daf)
干燥基(下标d) 空气干燥基(下标ad)
收到基(下标ar)
图4-1 煤的组成表示方 法
S灰
例4-1
返回第二节
煤中的氢:
化合氢(与氧结合,不能进行燃烧反应)
CO2 =—————— ×100(%) V0
其他类推。
(2)实际烟气量和烟气组成 ①固体、液体燃料
当α>1时,实际烟气量V(Nm3/kg)为: V=V0+(α-1)V0a
烟气各组成量: VCO2=Car/12×22.4/100 (Nm3/kg)
(NVmH32/O=kg(H) ar/2+Mar/18)×22.4/100 VSO2=Sar/32×22.4/100 (Nm3/kg)
得,如: CO2=V0CO2=V0CO2/V0×100(%)
② 气体燃料 基准:1Nm3气体燃料 理论烟气量为: V0=V0CO2+V0H2O+V0SO2+V0N2
=+[2CHO2S2++CNO2]+/H120+0H+2VO0+O23×C7H94/+2(1m+n/2)CmHn
理论烟气组成: V0CO2
第四章 燃料与燃烧
硅酸盐工业中,能源(热能和电能)费用在成本 中所占比例较大。
第一节 燃料的种类和组成
一、燃料的种类 固体燃料 液体燃料 气体燃料
二、燃料的组成及其换算
(一)固体、液体燃料 元素分析法:碳(C)、氢(H)、氧(O)、氮(N)、硫
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第三章燃料及其燃烧过程与设备硅酸盐制品需要消耗大量的热量。
热量的来源:1、燃烧燃烧产生,即化学能转化为热能。
资源丰富,但价格低廉2、以电为热源,即电能转化为热能。
效率高,但相对短缺。
目前硅酸盐行业热源以燃烧为主。
第一节燃料的种类及组成燃料:在燃烧过程中能过发出热量并能利用的可然物质燃料的种类按状态分:固体燃料:木碳,煤等。
其中煤又分为泥煤、褐煤、烟煤、无烟煤。
液体燃料:石油及其制品。
气体燃料:天然气、人造煤气。
按来源分:天然原料:人工原料:一、固体燃料:(一)煤的种类及特点:按国家标准,分为三类:褐煤、烟煤、无烟煤1). 褐煤:外观褐色,光泽黯淡。
水分含量高,热值低,密度较小,含氧量高,化学反应强,极易氧化和自然。
常作为加压气化燃料,锅炉燃料2). 烟煤:挥发份含量高、灰分及水分较少,发热量高。
可划分贫煤、焦煤、气煤3). 无烟煤:挥发份含量低,燃点较高,燃烧时没有粘结性。
(二)、固体燃料的组成及换算:常用两种表示方法:(1)元素分析法:C、H、O、N、S、A (灰分)、M(2)工业分析法:挥发分(V)、固定碳(FC)、A、M1、元素分析法:C、H、O、N、S、A、MC:煤中含量最多的可燃元素,一般含量为15-90%以两种形式存在:碳氢化合物:碳与氢、氮、硫等元素结合成有机化合物碳呈游离状态:H、可燃元素,一般含量为3-6%以两种形式存在:化合氢(H2O):与氧化合成结晶水形式(不可燃)自由氢:与化合物组成的有机物,如CnHm(可燃)O:不可燃元素,一般含量不等。
它可与其它可燃物形成氧化物N、煤中惰性气体含量为%,在高温下与氧形成有害物质NOx,污染大气S:含量小于5%以三种形式存在:有机硫:与碳氢化合物结合在一起硫化物中硫:主要存在于FeS2硫酸盐中硫:存在于各种硫酸盐中(CaSO4 , FeSO4▪硫为有害物质。
S+O2=SO2 、SO2+O2=SO3SO2+H2O=H2SO3 、SO3+H2O=H2SO4A:煤燃烧后的产物,为有害物质,降低煤的发热量,造成不完全燃烧损失。
主要产物为:SiO2 、AlO3 、FeO3 、CaO、MgOM:不可燃物质。
水分含量增加即降低可燃物质的含量,也降低煤的发热量煤中水分以两种形式存在:外在水分(表面水分):机械的附在煤表面的水分。
经风干及外界条件变化可出去的水分。
内在水分(固有水分):达到风干后煤中残留的水分。
(包括化学吸附水和结晶水)同种煤的组成成分是波动的,在表明煤的组成时,必须说明选用的基准。
常用煤的基准:(1)收到基(应用基)(2)空气干燥基(分析基)(3)干燥基(干燥基)(4)干燥无灰基(可燃基)1)收到基(应用基):以实际使用的煤为基准而测出的煤各元素的质量百分组成。
收到基(应用基)收到基水分M ar有两种:外在水和内在水2)空气干燥基(分析基):以实验室使用的风干煤样(用温度为20℃,相对湿度为70%的空气)为基准而测出的煤各元素的质量百分组成。
空气干燥基分析基(3)干燥基(干燥基):以无水的煤为基准而测出的煤各元素的质量百分组成。
干燥基干燥基(4)干燥无灰基(可燃基):以无水、无灰的煤为基准而测出的煤各元素的质量百分组成。
干燥无灰基(可燃基)各种基之间的转化例如:收到基与空气干燥基之间的转换。
设:已知Cad、Mar、Mad ,求Car。
解:取100kg收到基煤为基准,相当于空气干燥基煤为:(100–(kg) 二者含碳质量相等:收到基含碳质量=空气干燥基含碳质量即:2、工业分析法:挥发分(V)+固定碳(FC)+A+M=100%工业分析规程:煤在隔绝空气的条件下加热,随温度升高发生的变化:100—150℃:外部水分蒸发200—450℃:碳氢化合物分解释放出可燃气体(CH4、H2、CmHn)。
矿物结晶水逸出---850 ℃:气体挥发停止1000—1100 ℃:完全停止一切气体逸出,残留下固体焦炭.二、液体燃料分类:天然原料:石油人工原料:重油常用表示方法:与固体的元素分析法(C、H、O、N、S、A 、M)相同三、气体燃料:工业上常用的气体燃料:高炉煤气、发生炉煤气和天然气组成:用体积百分数来表示。
两种表示方法:干基:不含水蒸气;湿基:含有水蒸气。
气体燃料组分:CO 、H2 、CH4…… CmHn、CO2、O2等干基:(新国标)COd +H2 d+CH4d+…… CmHnd、+ CO2 d+ O2d =100%(旧国标)COg +H2 g+CH4g+…… CmHng、+ CO2 g+ O2g =100%湿基:(新国标)COv+H2 v+CH4v+…… CmHnv、+ CO2 v+ O2v +H2Ov=100%(旧国标)COs +H2 s+CH4s+…… CmHns、+ CO2 s+ O2s + H2Os=100%干基与湿基二者的换算关系:第二节燃料的热工性质及选用原则一、发热量:1、固体、液体的发热量(1)定义:单位质量的燃料完全燃烧时所放出的热量。
单位:kJ/kg煤高位热值(QGW):燃烧产物中的H2O已经冷凝为0℃的液态水。
低位热值(QDW):燃烧产物中的H2O为20℃的水蒸汽。
注:热值的组成与煤的组成相对应,分为应用基、分析基、干燥基、可燃基热值(2)高位热值与低位热值的关系例:与的转换设:1kg应用基煤中,含水分Ma r/100 kg, Har/100 kg1kg固燃料生成的水量为:而1kg0℃的液态水变为20℃的水蒸汽所需要吸收的热量为2500 kJ/kg [+忽略项:Cp(20-0) kJ/kg ]同理⏹不同基准时,高位热值之间的转换参见表4—1。
⏹低位热值之间的转换参见表4—4。
(3)、热值的测定与计算测定:固体燃料热值的测定通常采用氧弹量热仪计算:采用一些给定的经验公式。
⏹元素分析法的经验公式:⏹⏹工业分析法公式,参见教材229页(4-9,4-10)。
标准燃料的概念⏹规定: 热值为29300kJ/kg(约合7000kcal/kg)的煤为标准煤。
热值为41820kJ/kg(约合10000kcal/kg)的煤为标准油。
⏹衡量工业用能源数量的多少通常看是消耗了多少标准煤。
2、气体燃料的发热量:(1)定义:单位体积的燃料完全燃烧时所放出的热量。
单位:kJ/Nm3气体燃料也有高位热值Qgr、低位热值Qnet之分:标准燃料的概念规定: 热值为41820kJ/kg(约合10000kcal/kg)的气体为标准气。
二、其它热工性质1、固体燃料(1)挥发分:在隔绝空气的条件下,将一定量的煤样在温度900℃下加热7min,所得到的气态物质(不包括其中的水分)组分:含矿物结晶水、挥发性成分和热分解产物煤中挥发物含量影响燃烧的火焰长度及着火温度。
一般的:挥发物含量高时火焰长,着火温度低,易着火(2)煤的粘结性指粉碎过的煤粒在规定条件下干馏成焦,煤粒或与外加物相粘结的强度。
粘结性强的煤:易结大块;粘结性弱的煤:易堵塞炉栅。
二、液体燃料(硅酸盐行业主要用重油性质)重油性质(1)粘度:(2)闪点、燃点、着火点、凝固点闪点:当油被加热到一定温度时,表面挥发逸出蒸汽。
当火焰接近时,油类会出现短暂的兰色亮光,此时油温为“闪点”。
燃点:油温继续提高至点燃后连续不熄,此时油温为“燃点”。
着火点:油温升高至表面油蒸汽自燃起来,此时油温为“着火点”凝固点:油类完全失去流动时的最高温度为凝固点。
(3)水分含水分高,容易降低燃料的发热量,但燃烧时需要掺加少量的水,以利于重油雾化。
(4)机械杂质:重油中的杂质,易堵塞油泵及喷嘴。
(5)密度、比热容、导热系数(P233)。
三、气体燃料:工业上常用的气体燃料:高炉煤气、发生炉煤气和天然气煤气的分子量和密度、平均比热分子量:标准密度:平均比热:三、燃料的选用原则基本原则:书上236在能够满足工艺、确保产品质量的前提下,尽可能用低品位的劣质燃料。
第三节燃烧计算一、基本知识1、计算目的与内容:1)为设计窑炉需要:已知:燃料的组成及燃烧的条件计算:燃料燃烧所需要的空气量、烟气生成量、烟气组成及烟气温度。
从而设计燃烧室、管道空气烟道2)为操作窑炉需要已知:燃料的组成及烟气成分计算:燃料燃烧所需要的实际烟气量、空气量、空气过剩系数、漏气量等,从而评价燃烧的操作水平。
2、计算方法::1)分析计算法(设计计算):根据燃料的成分分析进行计算2)近似计算法:在燃料组分未知时,根据燃料的种类及发热量进行近似计算3)估算法:在燃料组分及发热量未知时,根据经验估算。
4)操作计算(检测计算)3、几个基本概念:1)理论空气量(Va0 ):理论上燃料中的可燃成分完全燃烧所需的空气量。
2)理论烟气量(V0 ):燃料与理论空气量进行完全燃烧时所得的烟气量。
3)实际空气量(Va ):实际燃烧过程中所加入的空气量。
4)实际烟气量(V ):燃料与实际空气量进行完全燃烧时所得的烟气量。
5)烟气组成(体积百分数):烟气中各组成量与总烟气量的比值。
6)空气过剩系数(α):实际空气量与理论空气量的比值。
α=1:空气供给恰好,烟气中无多余氧气α>1:空气供给过剩,烟气中有多余氧气α<1:空气供给不足,不完全燃烧产生不完全燃烧的原因:1)空气供给不足,不完全燃烧2)空气供给恰好或供给过剩,但由于燃料和空气接触不好, 导致燃烧不完全空气过剩系数的选择:1)与燃料的种类有关:燃料越细匀,α越小,α=~。
2)与燃烧气氛有关:氧化气氛,α>1;还原气氛,α<1。
3)与燃烧方式有关:如对于气体燃料,长焰燃烧,α=~;无焰燃烧,α=。
4)与燃烧设备有关:对于煤粉燃烧或立窑,α较大;而对于回转窑,α较小二、空气量、烟气量及烟气组成的计算(一)分析计算法1、空气量的计算1)固、液体燃料①取100kg收到基燃料为计算基准,其中各种成分的质量为:其中的可燃成分为:而Oar为助燃成分②确定VO20⏹燃料中的含O2量为:Oar/32③理论空气量Va0⏹空气中O2含量为21%,因此⏹⏹注意:若空气中含有水蒸气,则称为湿空气。
设水蒸气含量为xkg水蒸气/kg干空气,则理论干空气Va0Bm3/kgfuel中的水蒸气量为:燃烧所需的理论湿空气量为:④实际空气量Va同样,实际湿空气量:2)气体燃料:①取100Bm3湿基燃料为计算基准,其中各成分体积量为:找出可燃成分为:②确定VO20③理论空气量Va0④实际空气量Va2、完全燃烧产生的烟气量、烟气组成的计算完全燃烧时:理论上:完全燃烧,烟气组分CO2 、SO2、H2O、N2实际上:完全燃烧,烟气组分CO2 、SO2、H2O、N2、O2 1)固、液体燃料:(1)理论烟气量、烟气组成取100kg应用基燃料为计算基准,其中各种成分的质量为:理论烟气量:理论烟气的组成百分含量:(2)、实际烟气量(α>1时)、烟气组成实际烟气量烟气组成量:2)气体燃料(1)、理论烟气量、烟气组成烟气成分:理论烟气量:(2)、实际烟气量(α>1时) 、烟气组成实际烟气量:烟气组成量:例题:P242:4-2;4-3(二)、近似计算法近似计算法:在燃料组分未知时,根据燃料的种类及发热量进行近似计算。