燃料与燃烧计算题

燃料与燃烧计算题

例1 某厂使用高炉煤气和焦炉煤气的混合煤气，煤气温度为 28 ℃，由化验室分析的煤气成分为

）

求两种煤气的发热量和当焦炉煤气与高炉煤气按 3:7 混合时，混合煤气的成分和发热量。 解:

(1) 查附表5的1米3干煤气吸收的水分重量 g= 把干煤气换算成湿成分：

CO 湿2 =

1.31124.0100100

31⨯+⨯% =99

.103310%=%

同理，其余如下表：

W=

%72.3%9.1036

.38=

%72.3%9

.103386

=

∑=100% ∑=100%

(2) 计算发热量和成分 焦炉煤气：

~

Q 低=⨯⨯⨯⨯ (kcal/m 3)

高炉煤气：

Q 低=⨯⨯⨯ (kcal/m 3)

按焦比为3:7混合时，混合煤气量为，

CO 2湿=⨯⨯湿=⨯湿=⨯⨯湿=⨯⨯湿=⨯⨯湿=⨯⨯湿=⨯⨯混合煤气的发热量为:

Q 低=⨯+⨯=1875 (kcal/m 3)

例2 某厂采用焦炉煤气和高炉煤气的混合煤气，煤气成分同(例1)。该炉子的热负荷为60106 kcal/h

试计算

(1) 每小时供应给炉子多少立方米煤气

@

(2) 为保证完全燃烧，若要求空气消耗系数n=，每小时应供应多少立方米空气 (3) 废气量为多少

解：

由前述例题，已知该煤气的成分和发热量，则： (1) 每小时应供给炉子的煤气量为 B=

1875

10606⨯=3200 (m 3/h)

(2) 该煤气燃烧的理论空气需要量，按式(4-8)为：

L o =(25.20+2

75.18+2

+3

100

76

.4 (m 3/m 3) n=时的实际空气消耗量

L o =nL o =

= (m 3/m 3)

，

则每小时供给炉子的空气量为 L=

3200=5952 (m 3/h)

(3) 该煤气的理论废气生成量，按（4-18）为

L o =++3+4+++

1001+100

79= (m 3/m 3) n=时V n =(m 3/m 3)则实际废气生成量为

V=3200=8512 (m 3/h)

例3 已知某烟煤成分为

C 燃=%；H 燃=%；O 燃=%；N 燃=%；S 燃=%；A 干=%；W 用=%；

求：燃料发热量；理论空气需要量；燃烧产物生成量；成分；重度和燃料发热温度(空气中水分可忽略不计)

]

解：首先将题给的燃料成分换算成供用成分：

%75.797.078.7100

3

10078.7A =⨯=-⨯

=用

%32.768945.032.8510055

.7310032.85C =⨯=--⨯

=用

%08.48945.056.4H =⨯=用

%64.38945.007.4O =⨯=用

%61.18945.008.1N =⨯=用

%80.38945.025.4S =⨯=用

%0.3W =用

∑=%

然后分别计算个指标如下：

,

(1) 燃料发热量

按门捷列夫公式计算 Q 高=⨯+⨯⨯ (kcal/kg)

Q 低=7410-6⨯(3+⨯=7172 (kcal/kg) (2) 理论空气需要量 按式(4-5a)

L=⨯⨯⨯⨯ (kcal/kg) (3) 理论燃料产物生成量

1 kg 燃料的燃烧产物中各成分的量为

43.1100

4

.221232.762=⨯=V CO &

03.0100

4.22328.32

=⨯V SO

5.01004

.22180.31004.22208.42=⨯+⨯=V O H 25.688.7100

79

1004.222861.12=⨯+⨯=

V N 干燃烧产物生成量

71.725.603.043.1V 2220

=++=++=V V V N SO CO 干 (m 3

/kg)

湿（总）燃料产物生成量

21.85.071.7V 200

=+=+=V V

O H 干 (m 3/kg)

(4) 理论燃烧产物的成分与重度

成份: %42.17%10021

.843.10

2'

2

=⨯==V V CO CO %37.0%10021

.803.0'2

=⨯=SO ;

%09.6%10021

.85

.0'

2=⨯=O H

%12.76%10021

.825.6'2

=⨯=N

∑=100%

重度可按(4-21)式计算

γ=100

4.222.762809.61837.06446.1744⨯⨯+⨯+⨯+⨯= (kg/m 3)

(5) 燃料发热温度 可用以下几种方法计算 内插值近似法

每m 3干燃烧产物的初始热含量

93271

.771720===

干

低V Q P (kcal/m 3)

…

P 值与表6-1资料符合。 每m 3湿产物的初始热含量

87521.87172

====V Q R i 低

(kcal/m 3)

据资料估计烟煤的发热温度在2100 ℃，故先假设t‘=2100 ℃此时燃烧产物热含量为(按附表7)

i CO 2=⨯.⨯= i SO 2=⨯.⨯= i H 2O =⨯.⨯= i N 2=⨯.⨯=

I″=（千卡/米3）

因i’

<

i CO 2=⨯.⨯= i SO 2=⨯.⨯= i H 2O =⨯.⨯= i N 2=⨯.⨯=