锅炉原理课程设计——
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锅炉原理课程设计
一、煤的成分计算基准和计算基准的换算：
1、换热系数k 的推导： （依据碳氢氧氮硫及内外部水分、灰分在不同基下的质量守恒
来推导）
x=kx 0
x 0——按原基准计算某一成分的质量百分数，% x ——按新基准计算某一成分的质量百分数，% （1）以收到基为原基准
①空气干燥基为新基准 收到基：100%ar ar ar ar ar ar ar C H O N S A M ++++++= 空气干燥基： 100%ad ad ad ad ad ad ad C H O N S A M ++++++=
推导k 值时取收到基和空气干燥基各为100g ，某一成分在原基准是x 0 g ，新基准是
x g 。
∵空气干燥基较收到基少了外部水分： 则：
0100100ad ar
x x
M M =--
∴
k=
0x x =ar
d
M M -100-100a ②干燥基为新基准
干燥基：100%d d d d d d C H O N S A +++++= 同理：干燥基较收到基少了整个水分 则：
0100100ar
x x M =- ∴k=
0x x =ar
M -100100 ③干燥无灰基为新基准
干燥无灰基：100%daf daf daf daf daf C H O N S ++++= ∵干燥无灰基较收到基少了灰分和水分 ∴
0100100ar ar
x x
M A =-- 即
k=
0x x =ar
ar A M -100100-
依次方法，同样可以得到下面的不同情况下的k 值： （2）以空气干燥基为原基准 ①收到基为新基准：
ar
ad M x
M x -=-1001000
k=
0x x =ad
ar
M M -100-100 ②干燥基为新基准：
100
1000x
M x ad =-
k=
0x x =ad
M -100100 ③干燥无灰基为新基准：
100
1000x
A M x ad ad =--
k=
0x x =ad
-100100A M ad - （3）以干燥基为原基准： ①收到基为新基准：
ar
M x
x -=1001000 k=
0x x =100
-100ar
M ②空气干燥基为新基准：
d
0100100a M x
x -= k=
0x x =100
-100ad
M ③干燥无灰基为新基准：
100
1000x
A x d =-
k=
0x x =d
100100A - （4）以干燥无灰基为原基准：
①收到基为新基准：
ar
ar A M x
x --=1001000
k=
0x x =100
-100ar
ar A M - ②空气干燥基为新基准：
ad
ad A M x
x --=1001000 k=
0x x =100
-100ad
ad A M - ③干燥无灰基为新基准：
d
A x
x -=1001000
k=
0x x =100
100d
A -
2、已知收到基中的各元素成分，计算空气干燥基、干燥基、干燥无灰基中的各元素成分: 已知：
C ar =43.23％ H ar =2.81％ O ar =5.11％ N ar =0.72％
S ar =0.94％ A ar =39.13％ M ar =8.06％ V daf =30.67％ 低位发热量 Q net =16.23 MJ/kg
解答： ①空气干燥基（取内部水分为零）
k=
0x x =ar
d
M M -100-100a 得k=1.088 ②干燥基
k=
0x x =ar
M -100100得 k=1.088 ③干燥无灰基
k=
0x x =ar
ar A M -100100- 得 k=1.894
二、空气量和烟气量的计算
燃烧计算前提
1、均以1kg 燃料收到基为基础
2、理想气体 3
22.4Nm
3、气体容积计算的单位均为：3
/Nm kg
理论空气量（氧气量）
1、碳燃烧消耗的氧气量
22C O CO +→
12 22.4 ,
322.4
112kg
Nm 322.4 1.86612100100
ar
ar C C Nm ⨯==0.807 Nm 3 2、氢燃烧耗氧量
22222H O H O +→ 4 22.4 ,
322.4
14kg
Nm 322.4 5.564100100
ar
ar H H Nm ⨯==0.156 Nm 3 3、硫燃烧耗氧量
22S O SO +→
32 22.4 ，
322.4
132kg
Nm 322.40.732100100
ar
ar S S Nm ⨯==0.007 Nm 3 4、燃料本身耗氧量
322.40.732100100
ar
ar O O Nm ⨯==0.036 Nm 3
1kg 燃料完全燃烧所需的氧量
2
031.866 5.550.70.7100100100100
ar ar ar ar O C H S O
V Nm =++- =1.006 Nm 3
1kg 燃料完全燃烧所需的空气量