物质的燃烧与烟气的计算

 

1. 物质燃烧过程及燃烧产物

燃烧过程是可燃物的快速氧化过程（放热反应）

1.     完全燃烧的产物：CO2、H2O

2.     不完全燃烧的产物： CO2、H2O & CO、黑烟及其他部分氧化产物

3.     如果燃料中含有S和N，则会生成SO2和NO

4.     空气中的部分N可能被氧化成NO－热力型NOx

2. 燃烧可能释放的污染物：

1.     CO2、CO、SOx、NOx、CH烟、飞灰、金属及其氧化物等

2.     温度对燃烧产物的绝对量和相对量都有影响（图1）

3.     物质种类和燃烧方式对燃烧产物也有影响

3. 燃烧产物与温度的关系

（图1）

4.物质完全燃烧的条件

1.         空气条件：提供充足的空气；但是空气量过大，会降低炉温，增加热损失

a)         温度条件（Temperature）：达到燃料的着火温度

b)        时间条件（Time）：燃料在高温区停留时间应超过燃料燃烧所需时间

c)         燃料与空气的混合条件（Turbulence）：燃料与氧充分混合

5.燃烧所需空气量和产生烟气量的计算

物质 燃烧 烟气量计算的假定：

1.         空气组成 ：20.9%O2和79.1%N2，两者体积比为：N2/ O2 = 3.78

2.         气体的标准状态：温度273.15k,压力101325Pa

3.         燃料中的氧可用于燃烧

4.         燃料中硫被氧化为 SO2

5.         不考虑NOX的生成

6.         燃料的化学式为CxHySzOw

 6. 燃烧方程式：

物资重量 = 12x+1.008y+32z+16w

7. 物质燃烧所需的空气量

理论空气量：按化学反应式计算，燃料完全燃烧时所需要的空气量

 

8.物质燃烧所需的空气量

空气过剩系数：实际空气量与理论空气量之比。以a表示，a 通常>1

a=实际空气量 / 理论空气量=QA/Qa

实际空气量QA= Qa*a

9. 物质燃烧产生的烟气量

烟气量计算（CO2、SO2、N2和H2O）

完全燃烧时理论烟气量（m3/kg)

 

 完全燃烧时理论干烟气量（m3/kg)

 

完全燃烧时实际烟气量（m3/kg)

 

 完全燃烧时实际干烟气量（m3/kg)

 

 

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