对理论燃烧温度计算的一点认识

高炉理论燃烧温度计算的研究

高炉理论燃烧温度计算的研究高炉的热状态，尤其是炉缸部位的热状态非常重要，因为它是决定高炉热量需求和吨铁燃料消耗的重要因素，而风口前理论燃烧温度（t1）是评价或衡量炉缸热状态的重要参数之一。

理论研究和生产实践表明，维持一定的 t 值对煤气和炉料的热交换、炉缸的热状态有着重要的影响，特别是对铁水温度的影响更为明显。

因而，可以通过考察理论燃烧温度来评价炉缸热状态，生产中也可以通过控制理论燃烧温度以稳定炉缸热状态。

理论燃烧温度(t1 )是绝热系统内燃烧产物获得全部燃烧生成热以及鼓风和燃料带入的物理热时所能达到的最高温度，而鼓风状况和喷吹燃料对理论燃烧温度有着重要的影响。

鼓风状况可由风量、湿度及风温水平表征，其受风机能力、气候条件以及热风炉装备水平等的影响，但近年来鼓风状况的变动较小。

然而，高炉喷吹煤粉技术得到了大规模发展，如当前世界上有多座高炉的喷煤量已达到 200kg／t或更高的水平。

因此，高炉喷吹煤粉对风口前理论燃烧温度的影响更为明显。

生产实践表明：随着喷煤量的增加，理论燃烧温度的计算值下降幅度很大，而实际高炉的炉况并没有出现反常现象。

这提示现有的理论燃烧温度计算方法在大量喷吹煤粉的条件下可能出现了偏差，一些研究者已开始考虑从不同的侧面对理论燃烧温度的计算方法进行修正。

本文全面系统地探讨理论燃烧温度的影响因素，完善绝热系统的内涵及相关参数的计算方法，并考察各个修正因素对理论燃烧温度计算值的影响，以便更为有效地指导高炉炼铁生产和丰富炼铁理论。

1 理论燃烧温度计算方法1.1 已有理论燃烧温度的计算式基于文献，理论燃烧温度的计算式如下：式中，t1为理论燃烧温度，℃ ；Q 为燃料中碳燃烧生成 CO 时放出的热量，kJ／t；Q1为焦炭进入燃烧带时所具有的物理热，kJ／t；Q f 为热风带入的物理热，kJ／t；Q s 为燃料和鼓风中水分分解耗热，kJ／t；Q n 为喷吹燃料热分解耗热，kJ／t；为炉缸煤气中 C O 和N2的平均比热容，kJ／( m ,℃)；为炉缸煤气中H2的平均比热容，kJ／( m 。

(完整版)对理论燃烧温度计算的一点认识

摘要对理论燃烧温度的通用计算式提出了修正。

认为理论燃烧温度的通用计算式未考虑风口前凝聚相反应产物对理论燃烧温度的影响，随着高炉喷吹物料种类的多元化和喷吹量的增加，其计算误差将越来越大，更重要的是难以体现喷吹不同物料的区别.为此，提出了理论燃烧温度的修正计算式。

关键词高炉喷煤理论燃烧温度1 理论燃烧温度的通用计算式高炉的理论燃烧温度是指燃料在风口区不完全燃烧，燃料和鼓风所含热量及燃烧反应放出的热量全部传给燃烧产物时所能达到的温度.理论燃烧温度是由风口局部区域的热平衡计算得出,计算的基准温度一般采用常温。

以常温为基准就不需考虑喷吹燃料及输送燃料的压缩空气所带人的显热。

因此,普遍采用的计算式为［1,2］：式中Q碳——风口前碳素燃烧生成CO放出的热量，kJ；Q风—-鼓风带入的物理热，kJ；Q焦——焦炭带人的物理热，kJ；Q水——鼓风中湿分分解耗热，kJ；Q分——喷吹燃料的分解耗热，kJ;C PL——高炉炉缸气体中C O、N2的平均热容，kJ／（m3·℃）；C P2——高炉炉缸气体中H2的平均热容，kJ／（m3·℃）;V CO、V N2、V H2——炉缸煤气中CO、N2、H2的体积，m3。

亦有学者在大喷煤量下，对理论燃烧温度的计算式进行了修正，主要包括：①热收入中增加了煤粉物理热；②将鼓风湿分的分解热改为水煤气反应热；③考虑不完全燃烧条件下煤粉在风口区的反应热［3]。

修正的理论燃烧温度计算式如下：式中Q R焦——焦炭燃烧生成CO放出的热量,kJ；Q R焦——燃料燃烧生成CO放出的热量,kJ；Q煤——煤粉带人的物理热，kJ；C PG——高炉炉缸气体的热容，kJ／（m3·℃）。

2 理论燃烧温度的修正计算式以上两式的计算方法基本类似,修正式只是把热收人和消耗项计算的更精确一些。

但以上两式都未完全符合理论燃烧温度的计算原理,只考虑了燃烧产物中的气体，而未考虑凝聚相产物。

实质上，焦炭和燃料中的灰分也是燃烧产物,其升温也需要消耗热量，尤其在风口喷吹含灰分高的燃料或熔剂时,其对理论燃烧温度的影响更大。

第五章燃烧温度

22.4 H 22.4 W
VH2O
2
100
18
100 lH2O Ln
5
上一章回顾
• n>1时气体燃料燃烧产物生成量如下式，如何
理解？
Vn

CO

H2

(n

m 2
)Cn
H
m

2H2S
CO2

N2

H 2O
1
21
100
(n 100
)L0
lH2O
• 预热是利用余热在低温下实现，非常利于节能
• 空气的富氧程度
• 氧含量越高，燃烧产物生成量越减少。因为氮气少 • 在氧含量在小于约40％时，氧含量变化影响显著。
大于40％后，变化影响减缓。 • 氧含量对高热值燃料影响大，对低热值燃料影响小
25
第六章空气消耗系数及不完全燃烧热损失的检测计算
• 空气消耗系数和燃烧完全程度的实用检测方法，是对燃烧产物（烟气）的成分进行气体分析
20
计算Qpyr
• （1）忽略。在温度<1800oC的情况下，热分解很少发生，或热分解对温度的影响很小时，可忽略Qpyr＝0
• （2）按CO2分解度fCO2和H2O的分解度fH2O计算
• Qpyr = 12600VCO+10800VH2 • = 12600fCO2.(VCO2)comp+10800fH2O. (VH2O)comp • fCO2、 fH2O与温度有关，可查附表8和附表9，数值
• 1m3气体燃料的理论氧气需要量（体积）为
L0,O2

1 2
CO

1 2

《消防燃烧学》第5章燃烧温度

t热
Q低

因此 ct3＋bt2＋at－Q低＝0 解方程即得t热
14
理论燃烧温度计算

理论燃烧温度表达式如下
t理 Q 低 Q空 Q 燃 Q分 V n c产

Q低、Q空、Q燃都容易计算需要计算Vn.c产更关键的是计算Q分
15
高温热分解

温度越高，分解越强；压力越高，分解较弱工业炉中，只考虑温度，且只有大于1800度才考虑热分解并且只考虑CO2和H2O的热分解反应，则分解热Q分
8
比热近似法

产物整体比热近似值法(表5－2)

根据具体的燃料成分计算V0 ＝(VCO2＋VH2O＋VN2 ＋…) ，根据燃料种类确定c产

适用性：燃烧产物的平均比热受温度的影响不显著，特别是空气作助燃剂

CO2和H2O的比热对温度的变化比较敏感，N2不明显 C和H燃烧以后，产物的比热虽然增加，但是不大各种燃料燃烧以后产物的比热介于C和H的产物比热之间，差别不大
理
t理 '
Q 低 Q空 Q 燃 V n c产

（3）计算不考虑Q分的i总，然后查图5－4得到t理
i总 Q低 Q空 Q燃 Vn
20
影响理论燃烧温度的因素

燃料种类和发热量
主要取决于单位体积燃烧产物的热含量考虑Q低/V0，比考虑Q低的影响更符合规律

t理
Q 低 Q空 Q 燃 Q分 V n c产
t热 Q低 V 0 c产

与传热条件、炉子结构等因素有关吗？只和燃料性质有关
6
理论发热温度的计算

防火防爆理论与技术-燃烧温度的计算分析

式中Vyq 为α=1时完全燃烧的产物体积烟气生成量有所减少，不完全燃烧程度越严重，烟气量减少越厉害
30
（2）存在自由氧（氧气供应不足，且燃料与空气混合不好而造成的不完全燃烧）
B V yq V yq 1.88VCO 1.88VH 2 9.52VCH4 4.76VO2
Q p n C p dT
T1 T2
QV n CV dT
T1
33
T2
Cp大于Cv，对于理想气体： Cp－Cv＝R；对于液体和固体： Cp＝Cv。热容比：气体的恒压热容和恒容热容之比，用K表示，空气的热容比为1.4。恒压热容是温度的函数，它与温度之间的函数关系通常采用下式表示：
5
2.1 燃烧的本质和条件
助燃物氧化剂：如氧气，氯气，浓硫酸，过氧化钠特例：炸药（氧平衡）
6
2.1 燃烧的本质和条件
点火源引燃物质燃烧的点燃能源种类有：火焰：直接点燃，热辐射高温物体：如电熨斗、火星电火花：电气火花，静电火花机械能：撞击、摩擦、气体压缩光能化学能
燃烧必要条件
1 1 4.76 6.8 57 56.1 102 4.188m 3 2 2
17
实际空气需要量通常大于与理论空气需要量 V ,air V0,air α——过量空气系数 α＝ 1 时，燃料与空气量比称为化学当（计）量比 α<1 时，实际供给的空气量少于理论空气量。燃烧不完全 α>1 时，实际空气量多于理论空气量，才能保证完全燃烧
V0,O2 1 3 m 1 4.76 CO H 2 H 2 S (n )C n H m O2 102 0.21 2 2 4 2

理论燃烧温度和炉热指数模型1

理论燃烧温度和炉热指数计算模型一．理论燃烧温度: 理论燃烧温度：2222()CO N CO N H H Q Q Q Q Q t C V V C V ⋅++--=++⋅风分碳燃水理回旋区鼓风深度：65.0*00012.0+=E r………………………………………………………………………………………………………………………….Q 碳：碳素燃烧生成CO 放出的热量（9791/kJ kg ）Q C t V =⨯∆⨯风风风风（鼓风带入的热量）t ∆风：风量的温度V 风=风量/风口数2H O C C C =⨯+⨯风干风干风量含水量总风量总风量2 1.5620.000209H O C t =+(空气(干风)的比热容)1.2640.000092C t =+干风(2H O 气的比热容)Q 燃：燃料带入的物理热（忽略） Q 水：10806m⨯水(kJ，水蒸气水煤气反应所消耗的热量)m 水：风量中的水份量，加湿量和喷煤中的水份量之和Q C m C m =⨯+⨯分重油重油煤粉煤粉（kJ ，喷吹燃料分解热）C 重油：重油的分解热（1880/kJ kg ） C 煤粉：煤粉的分解热（1880/kJ kg ）2222()*CO N CO N H H C V V C V ⋅++在风口，燃烧后的气体成分主要为：CO ，2H ，2N ；933.02⨯=CO V2 1.2640.000092CO N C t ⋅=+2 1.260.000084H C t =+002*21.0*)*29.021.0(]*)21.0()1(*79.0[*933.0V a V V a V N ）（风-++---=ϕϕ分子少V 风02*21.0*29.021.0*)(*933.02.11*21.0**29.021.0**933.0V a V M H V a V V V H ）（）（）（）（风风风-++⨯+-++=ϕϕϕ002*21.0*29.021.0*)(*933.02.11*21.0**29.021.0)0(**933.0V a V M H V a V V V V H ）（）（）（）（风风风-++⨯+-++-=ϕϕϕ(修改分子)0202*21.0*29.021.0*))0(*18/2)((*933.02.11*21.0**29.021.0)0(**933.0V a V M H H V a V V V V H ）（）（）（）（风风风-+++⨯+-++-=ϕϕϕ加上煤中水的含量0V ：富氧量，m3/h)(H ：煤粉中H 元素含氢量%)(2O H ：煤粉中水含量% 通常按照1%计算0M ：-喷煤量，t/hϕ：鼓风湿度，%a ：氧气纯度，%这里的风量V 风采用计算风量 V 风计V 风计=( K*Ck +M*Cm – (生铁渗碳)10×m_fC －Cdfe －Cda )×22.4/ (24 * 鼓风含氧量) _K 焦比 Ck 焦炭含碳量 M 煤比 Cm 煤中含碳量m_fC = 4.3 - 0.27*铁中SI 含量 - 0.32*铁中S 含量 + 0.03* 铁中Mn 含量 – 0.32铁中P 含量;鼓风含氧量＝ 0.210.29*0.21*a W ϕ++-（） 0/W V V =风V 风包括了 V0 都是仪表风量。

3.2燃烧计算

提高燃烧温度
3.2.1.2基本概念
1．几个假设（1）气体的体积都用标准状态（0℃、1atm）（2）计算涉及的气体都是理想气体（22.4Bm3/Kmol）（3）计算温度的基准点是0℃ （4）空气看成由氧气和氮气组成体积比：O2：N2 ＝21：79 2、几个基本概念（1）完全燃烧与不完全燃烧
已知燃料组成及烟气组成，利用碳平衡（燃料中C＝烟气中C＋灰渣中C）可计算烟气量；
利用氮平衡（燃料中N2＋空气中N2＝烟气中N2)可计算空气量。
[例题4－5] 某倒焰窑所用煤的收到基组成为：
高温阶段在窑底处测定其干烟气组成为：
灰渣分析：含C17％，灰分83％
高温阶段小时烧煤量为400kg，计算该阶段每小时烟气生成量(Nm3) 及空气需要量(Nm3)
( 1)Va0 ( Bm 3 / kg )
气体燃料
Q net 〈12500KJ / Bm 3时： Va0 0.209Qnet,ar 1000 Va Va0 ( Bm 3 / kg ) VL 0.173Qnet,ar 1000 0.5 ( Bm 3 / kg )
1 ( 1)Va0 ( Bm 3 / kg )
理论空气量：
Va0 VO2
0
100 21
（2）实际空气量：
Va Va0
2 ．烟气量及烟气组成的计算（1）理论烟气量烟气中CO2含量来源于燃料中CO、CH4、CmHn 中碳的燃烧及气体燃料原有的CO2 ：
0 VCO CO2 CO CH 4 mCm H n 2
指单位燃料与理论空气进行完全燃烧生成的烟气（Bm3/Kg)。
CO 2 来源于碳燃烧，即VCO2
0
C ar 22.4 12 100

第34讲燃烧计算解读

V ? (1? ? ) ? ? V0 (Nm3 / Nm3 )
式中，(1-? )为未燃煤气量，Nm3/Nm3； ? V0为燃烧煤气生成的烟气量，Nm3/Nm3。
例4-2 已知煤的收到基组成(%)如下：
组分
Car Har Oar Nar Sar Aar Mar
质量(%) 72.0 4.4 8.0 1.4 0.3 4.9 9.0
(2)、实际烟气量及烟气组成 1)、固体、液体燃料当? >1时，实际烟气量V(Nm3/kg)为：
V ? V0 ? (? ? 1)Va0
(4-26)
烟气各组成量：
CO2量： H2O量： SO2量：
VCO 2
?
C ar 12
?
22.4 100
(Nm 3 / kg)
VH 2O
?
( Har 2
?
M ar ) ? 18
)
(kmol /100kg燃料）
故1kg固体或液体燃料完全燃烧需氧量在标准状态下的体积为
V0 O2
?
V 0* O2
?
22.4 100
?
( Car 12
?
H ar 4
?
Sar 32
?
Oar ) ? 32
22.4 100
(4-18)
式中，VO20为理论氧量，Nm3/kg； Car、Har、Sar、Oar为收到基燃料各组分的百分含量。
?
22.4 100
?
V0 O2
?
79 21
?
?72 ??12
V0 O2
则烟气中的CO2量为
(Nm3 / kg)
VCO 2
?
C ar 12
?

燃气燃烧与应用总结归纳

燃气燃烧与应用总结归纳-2..第一章燃气的燃烧计算燃烧：气体燃料中的可燃成分（H2、 C m H n、CO 、 H 2S 等）在一定条件下与氧发生激烈的氧化作用，并产生大量的热和光的物理化学反应过程称为燃烧。

燃烧必须具备的条件：比例混合、具备一定的能量、具备反应时间热值 :1Nm3燃气完全燃烧所放出的热量称为该燃气的热值，单位是kJ/Nm3。

对于液化石油气也可用kJ/kg 。

3高热值是指 1m 燃气完全燃烧后其烟气被冷却至原始温度，而其中的水蒸气以凝结水状态排出时所放出的热量。

3低热值是指 1m燃气完全燃烧后其烟气被冷却至原始温度，但烟气中的水蒸气仍为蒸汽状态时所放出的热量。

3一般焦炉煤气的低热值大约为16000—17000KJ/m3天然气的低热值是36000—46000 KJ/m液化石油气的低热值是88000—120000KJ/m3按 1KCAL=4.1868KJ 计算：焦炉煤气的低热值约为 3800—4060KCal/m3天然气的低热值是 8600—11000KCal/m33液化石油气的低热值是21000—286000KCal/m热值可以直接用热量计测定，也可以由各单一气体的热值根据混合法则按下式进行计算：理论空气需要量每立方米 ( 或公斤 ) 燃气按燃烧反应计量方程式完全燃烧所需的空气量，单位为333m/m或 m/kg 。

它是燃气完全燃烧所需的最小空气量。

过剩空气系数 : 实际供给的空气量v 与理论空气需要量v0之比称为过剩空气系数。

α值的确定α值的大小取决于燃气燃烧方法及燃烧设备的运行工况。

工业设备α—— 1.05-1.20民用燃具α—— 1.30-1.80α值对热效率的影响α过大，炉膛温度降低，排烟热损失增加，热效率降低；α过小，燃料的化学热不能够充分发挥，热效率降低。

应该保证完全燃烧的条件下α接近于 1.3烟气量含有1m干燃气的湿燃气完全燃烧后的产物运行时过剩空气系数的确定计算目的：在控制燃烧过程中，需要检测燃烧过程中的过剩空气系数，防止过剩空气变化而引起的燃烧效率与热效率的降低。

8! 加热炉理论燃烧温度的计算

【Ａｂｓｔｒａｃｔ】Ｔｈｒｏｕｇｈｍａｔｈｅｍａｔｉｃａｌａｎａｌｙｓｉｓａｎｄｄｅｒｉｖａｔｉｏｎ，ｔｈｅｏｒｅｔｉｃｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎｔｅｍｐｅｒａ－ｔｕｒｅｏｆａｆｕｅｌｈｅａｔｉｎｇｆｕｒｎａｃｅｗａｓｃａｌｃｕｌａｔｅｄｃｏｒｒｅｃｔｌｙａｎｄｑｕｉｃｋｌｙ．Ｉｔｓｉｍｐｌｉｆｉｅｄｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎｏｆｓｃｉｅｎｃｅｏｆｈｅａｔｅｎｅｒｇｙａｎｄｐｙｒｏｌｏｇｙｔｈａｔｕｓｅｄｔｈｅａｐｐｒｏｘｉｍａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄａｎｄｔｈｅｉｎｔｅｒｐｏ－ｌａｔｉｏｎｍｅｔｈｏｄｔｏｃａｌｃｕｌａｔｅｔｈｅｏｒｅｔｉｃｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅｏｆｔｈｅｆｕｅｌｈｅａｔｉｎｇｆｕｒｎａｃｅ．
【Ｋｅｙｗｏｒｄｓ】ｈｅａｔｉｎｇｆｕｒｎａｃｅ；ｆｕｅｌ；ｔｈｅｏｒｅｔｉｃｃｏｍｂｕｓｔｉｏｎｔｅｍｐｅｒａｔｕｒｅ；ａｐｐｒｏｘｉｍａｔｅｆｕｎｃ－ｔｉｏｎｆｏｒｍｕｌａ；ｃａｌｃｕｌａｔｉｏｎ
１前言
理论燃烧温度是加热炉重要的热工技术参数之
一，它决定炉内温度的高低来保证加热炉的工作；是
３．６２６
３．７２４
３．３３２
１２００￣１５００
３．７２４
３．８２２
３．４３１５００￣１８Fra bibliotek０３．８２２
３．９２
３．４３
１８００￣２１００
３．９２
４．０１８
３．５２８
３．２计算方法按加热炉使用燃料的种类，将Ｃ产＝ｆ（ｔ）函数的
近似公式（４）或（５）与ｔ理的计算式（１）组合成方程组，联合建立ｔ理一元二次方程：３２．６７×１０－５ｔ理２＋３．２３４ｔ理－〔（Ｑ低＋Ｑ空＋Ｑ燃－Ｑ分）÷Ｖｎ〕＝０

燃烧理论分析及相应计算

燃烧机理分析林树军浙江温岭燃烧过程高速摄影1燃料和空气混合气缸混合气残余废气过程湍流火焰燃气混合物燃料空气点火TDC@1430r/min&部分负荷Lamberda=1.30喷油角度为30CRA BTC出现火焰达到离火花塞最远的气缸壁理论温度最高点燃烧阶段划分火焰高速传播期火焰传播火焰扩散期早期火焰传播火焰终止火花点燃2燃烧机理解释内燃机的燃烧过程是湍流燃烧，而湍流燃烧是一种极其复杂的带化学反应的流动现象，湍流与燃烧的相互作用涉及许多因素，流动参数与化学动力学参数之间的耦合的机理极其复杂，用数值模拟方法分析和预测湍流燃烧现象的关键问题是正确模拟平均化学反应率，即燃料的湍流燃烧速率。

3燃烧湍流模型Eddy Break up(涡团破碎模型）Spalding的涡团破碎模型，其基本思想是：对预燃火焰、湍流燃烧区中的已燃气体和未燃气体都是以大小不等并作随机运动的涡团形式存在。

化学反应在这两种涡团的交界面上发生。

化学反应的速率取决于未燃气体涡团在湍动能作用下破碎成更小的涡团的速率，而此破碎速率正比于湍流脉动动能k的耗散率，其基本表达方式如下：该模型是AVL公司fire软件里面计算燃烧的基础计算模型。

4缸内传热模型5内燃机的传热既是与燃烧现象密切耦合的一个子过程，又是整个燃烧循环模拟的一个重要环节。

然而，内燃机的传热问题又被认为热问题中最复杂的一个，这是因为由于内燃机工作过程强烈非定温度变化的高度瞬变性，以致在毫秒量级的时间内，燃烧室表面的热流量从零变化到10MW/m2，同时温度和热流的空变化也非常剧烈。

在1cm 的位置上，热流峰值相差可达5MW/m2。

一般而言，发动机的传热计算包括3个方面：（1）工质与燃烧室热量的交换（包括对流和辐射两种方式）；（2）燃烧室壁内部的热传导；（3）燃烧室外壁与冷却对流和沸腾传热。

对于内燃机燃烧过程来说，主要考虑的第一项，因而对于内燃机传热模型方面主要考虑两个方面：1、工质与壁面之间的对流换热模型，2、是辐射换热模型。

燃烧温度

《工程燃烧学》
第三章工程燃烧计算
3.4 燃烧温度计算
1
燃烧温度
燃烧温度＝炉内燃烧后的温度＝未排放的烟气温度，即燃料燃烧时燃烧产物达到的温度
与燃料种类、燃料成分、燃烧条件、传热条件等因素有关
取决于热量收入和热量支出的平衡关系从能量平衡方程出发，求燃烧温度
2
能量平衡
热量收入
燃料发热量Q低，因为炉内温度>100oC，水分处于蒸汽状态
V0 c产＝a＋bt＋ct2
因此 ct3＋bt2＋at－Q低＝0
解方程即得t热
13
理论燃烧温度计算
理论燃烧温度表达式如下
t理
Q低
Q空 Q燃 Vn c产
Q分
Q低、Q空、Q燃都容易计算需要计算Vn.c产更关键的是计算Q分
14
高温热分解
温度越高，分解越强；压力越高，分解越弱工业炉中，只考虑温度，且只有大于1800度
V0、L0根据燃料的成分计算
注意：右边c产是理论燃烧产物的比热
17
影响理论燃烧温度的因素
燃料种类和发热量
主要取决于单位体积燃烧产物的热含量考虑Q低/V0，比考虑Q低的影响更符合规律
t理
Q低
Q空 Q燃 Vn c产
Q分
空气消耗系数n
在n>=1的情况下，n值越大，理论燃烧温度越低。因此在保证完全燃烧的情况下，尽量减小n
实际温度计算式
t产
Q低
Q空
Q燃 Vn
Q传 c产
Q不
Q分
理论燃烧温度
假定绝热，Q传＝0；完全燃烧，Q不＝0
t理
Q低
Q空 Q燃 Vn c产
Q分
4
理论燃烧温度

07 燃烧温度计算

Q低 Q空 Q燃 Q分 t理 0 V y c产 (Vk V0 ) c空
影响理论燃烧温度的因素
燃料的种类和发热量
Q低 t热 0 V y c产
空气消耗系数 (0.8~0.9时出现峰值)
空气或燃料的预热温度氧化剂的富氧程度
影响理论燃烧温度的因素
燃料的种类和发热量:
忽略热分解所引起的Vy· c产的变化不大(Vy增加、c产减小)
近似方法
分解度近似计算
f CO2 f H 2O
(VCO2 )分 (VCO2 )未 (VH 2O )分 (VH 2O )未
分解度与温度和压力有关，温度越高、分压力越低，分解度越大。同样条件下， CO2的分解度比H2O 大得多
Q低 t热 0 V y c产
燃烧温度主要取决于单位体积燃烧产物的热含量； Q低↑，Vy0↑，t理取决于Q低/Vy0。
空气消耗系数 (0.8~0.9时出现峰值)：
影响燃烧产物的生成量和成分，进而影响t理；
当空气消耗系数n≥1.0时，n越大， t理越低
Q低 Q空 Q燃 Q分 t理 0 V y c产 (Vk V0 ) c空
条件下，当热量收入与热量支出相等时，燃烧产物(烟气)达到一个相对稳定的燃烧温度。
理论燃烧温度
Q低 Q空 Q燃 Q传 Q不 Q分 t产 V y c产
Q低 Q空 Q燃 Q分 t理 V y c产
绝热系统
Q传＝ 0
完全燃烧
Q不＝ 0
理论燃烧温度，假设燃料在绝热系统中完全燃烧，燃烧产物所达到的温度，是某种燃料在某一燃烧条件下所能达到的最高温度
V y0 V y0
Q低 t热 0 V y c产

高炉风口理论燃烧温度(Tf)分析(改)

高炉风口理论燃烧温度（Tf）分析李肇毅（宝山钢铁股份有限公司炼铁厂，上海201900）摘要：通过对高炉风口前理论燃烧温度（Tf）的剖析，建立与理论分析相对应的经验多项式。

通过检验发现目前各厂广泛使用的Tf经验公式偏离较多。

本文还把Tf值与煤质挂钩，使其更为实用。

关键词：高炉，理论燃烧温度，Tf，煤质Analysis of flame temperature in the front of tuyeres for blast furnaceLi Zhaoyi(Ironmaking branch, Baoshan Iron &Steel Co., Ltd., Shanghai 201900,China)Abstract: By analysis of flame temperature in the front of tuyeres for blast furnace, a multi-item equation of experience have be set up according to theoretical analysis. A gap is checked out for Tf experiential formula of many plant using. Relation is made between Tf and coal quality for better practicality.Key words: blast furnace, flame temperature, Tf, coal quality风口前理论燃烧温度（简称Tf）是高炉炼铁工作者普遍关注的炉缸工作参数。

它存在一个较宽的适宜范围。

但当高炉的鼓风参数有大幅度调整时（如大幅度提高喷煤，或高富氧），必须对Tf值有一个正确估计，以避免由此而引起炉况失常[1]。

1 各国高炉对Tf值的控制表1 各国Tf的取值2 Tf经验式a. 加拿大钢铁公司Y=1111.1-21.06BH+0.7287BT-13.348OIL+82.393O2, F ----(1) BH----鼓风湿分（格令/英尺3）BT----热风温度（F）OIL----喷油（美加仑/时1000英尺3干风）O2----含氧％（干风体积的％，如空气=21）b. 澳大利亚BHP公司Tf=1570+0.808BT-5.85BH +4370O2-4400OIL, ℃----(2)c. 日本君津厂Tf=1559+0.839BT-6.033BH +4972O2-4972OIL, ℃----(3)d. 宝钢Tf=1559+0.839BT-6.033BH +4972O2-3250COAL, ℃----(4) BT----热风温度（℃）BH----鼓风湿分（g/m3）O2----富氧量（m3/m3风）OIL----喷油（kg/m3风）COAL----喷煤（kg/m3风）宝钢公式是在君津公式的基础上对喷吹项作修改而得（当初修改主要考虑煤与油的发热值差异，按比例折成现有的参数）。

燃气的燃烧温度(燃气添加剂真的能大幅提高燃烧温度吗？)

燃气的燃烧温度
吴文龙
摘要：对燃气理论燃烧温度的计算方法作了阐述，分析并提出了影响燃气燃烧温度的主要因素。
关健词：燃气燃烧温度
引言随着工业生产水平特别是石油工业的发展和提高，燃气的种类越来越多，各种燃气反过来又进入工业生产的各行各业，促进工业生产的发展。但是，其中也有一些打着新型燃气的旗号鱼目混珠，例如工业焊割气体，近年来冒出的所谓新型焊割气不下数十种，但其中不少都是以丙烯、丙烷为主要成份，加入氧化剂等添加剂后配制而成，其燃烧性能与丙烯、丙烷相差并不大，但大量宣传材料称其燃烧温度比乙炔还高很多。笔者认为，燃气燃烧温度主要取决于燃气本身的性质。本文通过对燃气理论燃烧温度的计算分析来简要说明这个观点。
（2）燃烧散热损失 Q 散。（3）燃烧过程不完善而造成的不完全燃烧损失 Q 不。（4）高温下多原子气体热离解所吸收的热量 Q 离。根据能量守恒原理，输入的总热量与输出的总热量相等，所以：
Qdw＋Q 燃＋Q 助=Qp＋Q 散＋Q 不＋Q 离
即：
Qdw＋Q 燃＋Q 助= Vp·C 产·T 产＋Q 散＋Q 不＋Q 离
三、考虑热离解时理论燃烧温度的计算多原子分子的热离解现象由化学反应规律所决定，是高温下的必然结果，且温度越高，热离解越强。一般情况下，仅考虑 CO2 与 H2O 的离解反应，即：
CO2⇋CO＋（1/2）O2 H2O⇋ H2＋（1/2）O2 因此，热离解首先使燃烧产物的种类增多，有 CO2、H2O、 O2、 CO 与 H2 等；其次，热离解将使燃烧产物的体积增大；此外，热离解使燃烧产物中的三原子气体减少，双原子气体增加，使燃烧产物的平均比热减小。综上所述，燃烧产物的热离解受温度控制。换句话说，离解热损失、燃烧产物生成量和成份都是温度的函数。燃烧产物的平均比热受温度和成份影响，但最终也是温度的函数。这些复杂的变化关系使理论燃烧温度的计算变得更加复杂，在计算时需要简化处理，简化处理的内

对理论燃烧温度计算的一点认识

摘要对理论燃烧温度的通用计算式提出了修正。

认为理论燃烧温度的通用计算式未考虑风口前凝聚相反应产物对理论燃烧温度的影响，随着高炉喷吹物料种类的多元化和喷吹量的增加，其计算误差将越来越大，更重要的是难以体现喷吹不同物料的区别。

为此，提出了理论燃烧温度的修正计算式。

关键词高炉喷煤理论燃烧温度1 理论燃烧温度的通用计算式高炉的理论燃烧温度是指燃料在风口区不完全燃烧，燃料和鼓风所含热量及燃烧反应放出的热量全部传给燃烧产物时所能达到的温度。

理论燃烧温度是由风口局部区域的热平衡计算得出，计算的基准温度一般采用常温。

以常温为基准就不需考虑喷吹燃料及输送燃料的压缩空气所带人的显热。

因此，普遍采用的计算式为［1，2］：式中 Q碳——风口前碳素燃烧生成CO放出的热量，kJ；Q风——鼓风带入的物理热，kJ；Q焦——焦炭带人的物理热，kJ；Q水——鼓风中湿分分解耗热，kJ；Q分——喷吹燃料的分解耗热，kJ；C PL——高炉炉缸气体中C O、N2的平均热容，kJ／(m3·℃)；C P2——高炉炉缸气体中H2的平均热容，kJ／(m3·℃)；V CO、V N2、V H2——炉缸煤气中CO、N2、H2的体积，m3。

亦有学者在大喷煤量下，对理论燃烧温度的计算式进行了修正，主要包括：①热收入中增加了煤粉物理热；②将鼓风湿分的分解热改为水煤气反应热；③考虑不完全燃烧条件下煤粉在风口区的反应热［3］。

修正的理论燃烧温度计算式如下：式中 Q R焦——焦炭燃烧生成CO放出的热量，kJ；Q R焦——燃料燃烧生成CO放出的热量，kJ；Q煤——煤粉带人的物理热，kJ；C PG——高炉炉缸气体的热容，kJ／(m3·℃)。

2 理论燃烧温度的修正计算式以上两式的计算方法基本类似，修正式只是把热收人和消耗项计算的更精确一些。

但以上两式都未完全符合理论燃烧温度的计算原理，只考虑了燃烧产物中的气体，而未考虑凝聚相产物。

实质上，焦炭和燃料中的灰分也是燃烧产物，其升温也需要消耗热量，尤其在风口喷吹含灰分高的燃料或熔剂时，其对理论燃烧温度的影响更大。

固体燃料理论燃烧温度计算

固体燃料理论燃烧温度计算程序谷胜军 123911007一、固体燃料理论燃烧温度计算的数学方法理论燃烧温度计算公式：空产分燃空低理）（c c 0n 0L L V Q Q Q Q t -+-++=其中，低Q 为燃料的低位发热量；空Q 为空气带入的物理热；燃Q 为燃料带入的物理热；分Q 为燃烧产物中某些气体在高温下热分解反应消耗的热量；0V 为理论燃烧产物生成量；产c 为产物的平均比热； n L 为实际空气消耗量；0L 为理论空气需要量；空c 为空气的比热。

燃料低位发热量计算公式：]6262624681[187.4W S O H C Q -+-+=低空气带入物理热计算公式：空空空t n ⋅⋅=c L Q实际空气消耗量计算公式：0n n g 00124.01L L ⋅+=）（其中，g 为1立方米干气体中水分含量。

2010)33.333.367.2689.8(-⨯-++=O S H C L燃料带入的物理热计算公式：燃燃燃t c ⋅=Q理论燃烧产物生成量计算公式：0079.0)281823212(224.0L NW H S C V +++++=分解热：未未分)(f 10800)(f 126002222O H O H CO CO V V Q ⋅+⋅=其中，2f CO 、O H 2f 分别为二氧化碳和水的分解度，未)(2CO V 、未)(2O H V 分别为燃烧产物中未分解的二氧化碳和水的体积。

由于分解的二氧化碳和水很少，故未)(2CO V 、未)(2O H V 按完全燃烧产物计算：12224.0)(22CV V CO CO ==未 n gL 00124.0)182(224.0)(22++==WH V V O H O H 未二、固体理论燃烧温度计算程序图1 程序界面Option ExplicitPrivate Sub cmdExit_Click() End End SubPrivate Sub cmdJisuan_Click() Dim sQd As SingleDim sC As SingleDim sH As SingleDim sO As SingleDim sS As SingleDim sN As SingleDim sW As SinglesC = txtC.TextsH = txtH.TextsO = txtO.TextsS = txtS.TextsN = txtN.TextsW = txtW.TextsQd = 4.187 * (81 * sC + 246 * sH - 26 * sO + 26 * sS - 5 * sW)Dim sQk As SingleDim sLn As SingleDim sTk As SingleDim sCk As SingleDim sG As SingleDim sL0 As SingleDim sNn As SinglesN = txtAirxs.TextsG = txtAirwater.TextsL0 = 0.01 * (8.89 * sC + 26.67 * sH + 3.33 * sS + 3.33 * sO) sLn = sNn * sL0 * (1 + 0.00124 * sG)If txtZrairtem.Text >= 0 And txtZrairtem.Text <= 400 Then sCk = 1.3ElseIf txtZrairtem.Text > 400 And txtZrairtem.Text <= 700 Then sCk = 1.34ElseIf txtZrairtem.Text > 700 And txtZrairtem.Text <= 1000 Then sCk = 1.38ElseIf txtZrairtem.Text > 1000 And txtZrairtem.Text <= 1200 Then sCk = 1.42ElseIf txtZrairtem.Text > 1200 And txtZrairtem.Text <= 1800 ThensCk = 1.47ElseIf txtZrairtem.Text > 1800 And txtZrairtem.Text <= 2100 Then sCk = 1.51End IfsQk = sLn * sCk * sTkDim sCr As SingleDim sTr As SingleDim sQr As SinglesCr = txtRlbr.TextsTr = txtRltem.TextsQr = sCr * sTrDim sQf As SingleDim sVco2 As SingleDim sVh2o As SingleDim sFco2 As SingleDim sFh2o As SinglesFco2 = txtCo2f.TextsFh2o = txtH2of.TextsVco2 = 0.224 * sC / 12sVh2o = 0.224 * (0.5 * sH + sW / 18) + 0.00124 * sG * sLnsQf = 12600 * sFco2 * sVco2 + 10500 * sFh2o * sVh2oDim sV0 As SinglesV0 = 0.244 * (sC / 12 + sS / 32 + sH / 2 + sW / 18 + sN / 28) + 0.79 * sL0 Dim sCc As SingleDim sCkc As SingleIf cmbRlzl.ListIndex = 0 Or cmbRlzl.ListIndex = 1 ThenIf cmbLlrstem.ListIndex = 0 ThensCc = 1.38sCkc = 1.3ElseIf cmbLlrstem.ListIndex = 1 ThensCc = 1.42ElseIf cmbLlrstem.ListIndex = 2 ThensCc = 1.47sCkc = 1.34ElseIf cmbLlrstem.ListIndex = 3 ThensCc = 1.51sCkc = 1.38ElseIf cmbLlrstem.ListIndex = 4 ThensCc = 1.55sCkc = 1.42ElseIf cmbLlrstem.ListIndex = 5 ThensCc = 1.59sCkc = 1.47ElseIf cmbLlrstem.ListIndex = 6 ThensCc = 1.63sCkc = 1.47ElseIf cmbLlrstem.ListIndex = 7 ThensCc = 1.67sCkc = 1.51End IfElseIf cmbRlzl.ListIndex = 2 Or cmbRlzl.ListIndex = 3 Then If cmbLlrstem.ListIndex = 0 ThensCc = 1.42sCkc = 1.3ElseIf cmbLlrstem.ListIndex = 1 ThensCc = 1.47sCkc = 1.3ElseIf cmbLlrstem.ListIndex = 2 ThensCc = 1.51sCkc = 1.34ElseIf cmbLlrstem.ListIndex = 3 ThensCc = 1.55sCkc = 1.38ElseIf cmbLlrstem.ListIndex = 4 ThensCkc = 1.42ElseIf cmbLlrstem.ListIndex = 5 ThensCc = 1.63sCkc = 1.47ElseIf cmbLlrstem.ListIndex = 6 ThensCc = 1.67sCkc = 1.47ElseIf cmbLlrstem.ListIndex = 7 ThensCc = 1.72sCkc = 1.51End IfEnd IftxtJsllrstem.Text = (sQd + sQk + sQr - sQf) / (sV0 * sCc + (sLn - sL0) * sCkc) End SubPrivate Sub cmdReset_Click()cmbRlzl.Text = "请选泽燃料种类…"txtC.Text = ""txtH.Text = ""txtO.Text = ""txtS.Text = ""txtN.Text = ""txtW.Text = ""txtRlbr.Text = ""txtRltem.Text = ""txtZrairtem.Text = ""txtAirwater.Text = ""txtAirxs.Text = ""cmbLlrstem.Text = "估计理论燃烧温度…"txtCo2f.Text = ""txtH2of.Text = ""txtJsllrstem.Text = ""End Sub。

燃烧热计算标准生成热

燃烧热计算标准生成热燃烧热是指在标准状态下，单位摩尔物质完全燃烧所释放的热量，通常用单位摩尔焓（J/mol）来表示。

燃烧热的计算对于研究燃烧反应的热力学过程具有重要意义，也在工业生产和能源利用中有着广泛的应用。

本文将介绍燃烧热的计算标准以及生成热的相关知识。

首先，我们来看燃烧热的计算标准。

在标准状态下，燃烧热的计算需要满足以下条件：温度为25摄氏度，压力为1大气压，物质处于标准状态。

通常情况下，我们可以利用热力学数据手册中给出的标准生成焓来计算燃烧热。

对于简单物质，其燃烧反应可以表示为：C_xH_yO_z + (x + y/4 z/2) O2 → x CO2 + y/2 H2O。

通过这个燃烧反应式，我们可以根据标准生成焓的数据来计算燃烧热。

需要注意的是，计算过程中要考虑到反应物和生成物的物质的物态（固体、液体、气体）以及反应的放热或吸热特性。

其次，我们来了解一下生成热的相关知识。

生成热是指在标准状态下，单位摩尔物质生成的过程中释放的热量，通常用单位摩尔焓（J/mol）来表示。

生成热与燃烧热有着密切的联系，可以通过生成热的数据来推导出燃烧热。

对于化合物的生成热，我们可以利用热力学数据手册中给出的标准生成焓来进行计算。

在实际的工程和科研中，燃烧热和生成热的计算对于燃料的选择、燃烧过程的优化以及能源利用效率的提高都具有重要的意义。

通过准确计算燃烧热和生成热，可以帮助我们更好地理解燃烧反应的热力学特性，指导工程实践中的燃烧过程控制和优化，推动清洁能源的开发和利用。

综上所述，燃烧热的计算标准和生成热的相关知识对于研究燃烧反应的热力学过程具有重要意义。

通过准确计算燃烧热和生成热，可以为工程实践和科学研究提供重要的参考，推动清洁能源的发展和利用，促进能源的可持续发展。

希望本文能够帮助读者更好地理解燃烧热和生成热的计算方法，为相关领域的研究和实践提供一定的帮助。

理论燃烧温度

理论燃烧温度
理论燃烧温度是指混合物燃烧时所需要的最低温度，这个温度一般是以千分之一摄氏度为单位的数字。

它是燃烧反应的重要参数，可以用来评估特定物质的可燃性。

理论燃烧温度取决于燃料的化学组成，特定燃料的理论燃烧温度可以通过燃烧室测试或者化学计算来确定。

不同燃料的理论燃烧温度也不同，比如石油的理论燃烧温度是4200℃，
液氢的理论燃烧温度是1400℃，煤的理论燃烧温度是3200℃。

理论燃烧温度不仅可以用来衡量特定物质的可燃性，也可以用来计算燃烧反应的反应热。

理论燃烧温度的高低可以在一定程度上反映燃料的燃烧效率。

高理论燃烧温度的燃料可以产生更多的热量，低理论燃烧温度的燃料则可以节约能源。

理论燃烧温度也被广泛用于工业生产过程中。

例如，炼钢厂可以使用理论燃烧温度来设计合适的燃烧装置，燃烧温度可以调节火焰的大小和火焰的位置，以保证炼钢厂的正常运行。

理论燃烧温度对于燃烧反应的发生有着重要的意义，它可以用来衡量特定物质的可燃性，并且可以用来计算燃烧反应的反应热，还可以用于工业生产过程中的燃烧温度的调节。

因此，理论燃烧温度在工业生产过程中具有重要的意义。

对理论燃烧温度计算的一点认识

高炉理论燃烧温度计算的研究

(完整版)对理论燃烧温度计算的一点认识

第五章燃烧温度

《消防燃烧学》第5章 燃烧温度

防火防爆理论与技术-燃烧温度的计算分析

理论燃烧温度和炉热指数模型1

3.2燃烧计算

第34讲燃烧计算解读

燃气燃烧与应用总结归纳

8! 加热炉理论燃烧温度的计算

燃烧理论分析及相应计算

燃烧温度

07 燃烧温度计算

高炉风口理论燃烧温度(Tf)分析(改)

燃气的燃烧温度(燃气添加剂真的能大幅提高燃烧温度吗？)

对理论燃烧温度计算的一点认识

固体燃料理论燃烧温度计算

燃烧热计算标准生成热

理论燃烧温度

《消防燃烧学》第5章燃烧温度