题目
已知某烟煤成分为(%): Cdaf — 83.21,Hdaf — 5.87, 0 daf — 5.22, Ndaf — 1.90,Sdaf ——3.8, A d——8.68, W ar ——4.0,试求:理论空气需要量L0 (m 3/kg )) 理论燃烧产物生成量V0( m 3/kg );如某加热炉用该煤加热,热负荷为17 X103kW ,要求空气消耗系数解:(1)将该煤的各成分换算成应用成分:n=1.35,求每小时供风量,烟气生成量及烟气成分。
已知某烟煤成分为(%): Cdaf — 83.21,Hdaf — 5.87, 0 daf — 5.22, Ndaf — 1.90,
Sdaf ——3.8, A d——8.68, W ar ——4.0,
试求:
理论空气需要量L0 (m 3/kg )) 理论燃烧产物生成量V0( m 3/kg );
如某加热炉用该煤加热,热负荷为17 X103kW ,要求空气消耗系数
n=1.35,求每小时供风量,烟气生成量及烟气成分。题目解答
答案
解:应换成湿基(即收到基)成分计算: 将煤气干燥基成分换算成湿基成分: 当煤气温度为20r,查附表5,知:
3
gd, h2o=18.9 (g/m )
2O湿=(0.00124 X 18.9 )X 湿=CC干%X( 100- HO湿)
H2湿=55.99 CH 4湿=25.40
2 湿 =1.57 C 2H4 湿=2.44
H
CO 同理:
N
100/ (1+0.00124 X 18.9) = 2.29 /100=8.89
2湿=0.49 CO 2湿=2.93
(1)计算富氧燃烧空气消耗量:
1 f 1 1
Lo =——x]-C^-H2
0.3 (2 2
= 3.0(m3 / m3 )
/
rC"尹2s—o2 丿
Ln = nXL。=1.15x3.0 =3.45(m3/m3 )
(2)计算燃烧产物成分:
解析
步骤 1：计算湿基成分
将干燥基成分换算成湿基成分，需要考虑水分的影响。湿基成分计算公式为：
\[ C_{湿} = \frac{C_{干} \times (100 - W_{ar})}{100} \]
\[ H_{湿} = \frac{H_{干} \times (100 - W_{ar})}{100} \]
\[ O_{湿} = \frac{O_{干} \times (100 - W_{ar})}{100} \]
\[ N_{湿} = \frac{N_{干} \times (100 - W_{ar})}{100} \]
\[ S_{湿} = \frac{S_{干} \times (100 - W_{ar})}{100} \]
\[ A_{湿} = \frac{A_{干} \times (100 - W_{ar})}{100} \]
\[ W_{湿} = W_{ar} \]
步骤 2：计算理论空气需要量
理论空气需要量计算公式为：
\[ L_0 = \frac{1}{2} \times C_{湿} + \frac{1}{2} \times H_{湿} + \frac{1}{2} \times S_{湿} \]
步骤 3：计算理论燃烧产物生成量
理论燃烧产物生成量计算公式为：
\[ V_0 = L_0 + \frac{1}{2} \times C_{湿} + \frac{1}{2} \times H_{湿} + \frac{1}{2} \times S_{湿} + \frac{1}{2} \times O_{湿} + \frac{1}{2} \times N_{湿} + \frac{1}{2} \times A_{湿} + W_{湿} \]
步骤 4：计算每小时供风量
每小时供风量计算公式为：
\[ Q_{风} = n \times L_0 \times Q_{热负荷} \]
步骤 5：计算烟气生成量
烟气生成量计算公式为：
\[ Q_{烟气} = n \times V_0 \times Q_{热负荷} \]
步骤 6：计算烟气成分
烟气成分计算公式为：
\[ C_{烟气} = \frac{C_{湿} \times Q_{热负荷}}{Q_{烟气}} \]
\[ H_{烟气} = \frac{H_{湿} \times Q_{热负荷}}{Q_{烟气}} \]
\[ O_{烟气} = \frac{O_{湿} \times Q_{热负荷}}{Q_{烟气}} \]
\[ N_{烟气} = \frac{N_{湿} \times Q_{热负荷}}{Q_{烟气}} \]
\[ S_{烟气} = \frac{S_{湿} \times Q_{热负荷}}{Q_{烟气}} \]
\[ A_{烟气} = \frac{A_{湿} \times Q_{热负荷}}{Q_{烟气}} \]
\[ W_{烟气} = \frac{W_{湿} \times Q_{热负荷}}{Q_{烟气}} \]
将干燥基成分换算成湿基成分，需要考虑水分的影响。湿基成分计算公式为：
\[ C_{湿} = \frac{C_{干} \times (100 - W_{ar})}{100} \]
\[ H_{湿} = \frac{H_{干} \times (100 - W_{ar})}{100} \]
\[ O_{湿} = \frac{O_{干} \times (100 - W_{ar})}{100} \]
\[ N_{湿} = \frac{N_{干} \times (100 - W_{ar})}{100} \]
\[ S_{湿} = \frac{S_{干} \times (100 - W_{ar})}{100} \]
\[ A_{湿} = \frac{A_{干} \times (100 - W_{ar})}{100} \]
\[ W_{湿} = W_{ar} \]
步骤 2：计算理论空气需要量
理论空气需要量计算公式为：
\[ L_0 = \frac{1}{2} \times C_{湿} + \frac{1}{2} \times H_{湿} + \frac{1}{2} \times S_{湿} \]
步骤 3：计算理论燃烧产物生成量
理论燃烧产物生成量计算公式为：
\[ V_0 = L_0 + \frac{1}{2} \times C_{湿} + \frac{1}{2} \times H_{湿} + \frac{1}{2} \times S_{湿} + \frac{1}{2} \times O_{湿} + \frac{1}{2} \times N_{湿} + \frac{1}{2} \times A_{湿} + W_{湿} \]
步骤 4：计算每小时供风量
每小时供风量计算公式为：
\[ Q_{风} = n \times L_0 \times Q_{热负荷} \]
步骤 5：计算烟气生成量
烟气生成量计算公式为：
\[ Q_{烟气} = n \times V_0 \times Q_{热负荷} \]
步骤 6：计算烟气成分
烟气成分计算公式为：
\[ C_{烟气} = \frac{C_{湿} \times Q_{热负荷}}{Q_{烟气}} \]
\[ H_{烟气} = \frac{H_{湿} \times Q_{热负荷}}{Q_{烟气}} \]
\[ O_{烟气} = \frac{O_{湿} \times Q_{热负荷}}{Q_{烟气}} \]
\[ N_{烟气} = \frac{N_{湿} \times Q_{热负荷}}{Q_{烟气}} \]
\[ S_{烟气} = \frac{S_{湿} \times Q_{热负荷}}{Q_{烟气}} \]
\[ A_{烟气} = \frac{A_{湿} \times Q_{热负荷}}{Q_{烟气}} \]
\[ W_{烟气} = \frac{W_{湿} \times Q_{热负荷}}{Q_{烟气}} \]