新03燃料燃燒計(jì)算和鍋爐機(jī)組熱平衡　藍(lán)白

1、 第三章 燃料燃燒計(jì)算和鍋爐機(jī)組熱平衡1單位質(zhì)量1kg燃料燃燒 需要的空氣量 生成的煙氣量第一節(jié) 燃燒過程的化學(xué)反應(yīng)鍋爐設(shè)計(jì)中的重要部分 熱力計(jì)算課程設(shè)計(jì)2燃料(C、H、O、N、S)完全燃燒過程： C + O2 CO2 2H2 + O2 2H2O S + O2 SO2不完全燃燒： 2C + O2 2CO Nm3 標(biāo)準(zhǔn)狀態(tài)下的立方米，俗稱“標(biāo)米”3理論空氣量理論空氣量V0：1kg燃料完全燃燒時(shí)所需的最少空氣量稱為理論空氣量。V0 =燃料中各元素完全燃燒所需空氣量之和減去燃料自帶的含氧折算量第二節(jié) 燃燒所需空氣量4C + O2 CO2燃燒所需氧量：1kg燃料完全燃燒所需氧量：1kg燃料完全燃燒所需

2、理論空氣量V0：5理論空氣量 V0實(shí)際空氣量 Vk過量空氣系數(shù) (用于煙氣量計(jì)算) 或 (用于空氣量計(jì)算)6爐膛出口過量空氣系數(shù)煤粉爐：7漏風(fēng)系數(shù) 及空氣平衡定義：爐膛后任一煙道截面處的過量空氣系數(shù)：后果：排煙溫度排煙容積風(fēng)機(jī)電耗鍋爐效率8煙氣側(cè)：爐膛后直至排煙處，過量空氣系數(shù)逐漸增大，煙氣側(cè)過量空氣系數(shù)，存在一個(gè)最佳的過量空氣系數(shù)，通常用爐膛出口的過量空氣系數(shù)表示;空氣側(cè)：由鍋爐送風(fēng)機(jī)開始，均為正壓，空氣側(cè)過量空氣系數(shù);逐漸減小，向外的漏風(fēng)逐漸減少要點(diǎn)：9解釋以上各式的意義10解釋以上各式的意義11第三節(jié) 燃燒生成的煙氣量(計(jì)算)完全燃燒的煙氣：可燃物燃燒生成的CO2、H2O、SO2燃料和空

3、氣中的N2過量空氣中未反應(yīng)的O2水蒸汽1kg燃料完全燃燒的煙氣體積Vy：12可燃物燃燒生成的CO2、H2O、SO2 C + O2 CO2燃燒生成的CO2 的體積：理論氮?dú)怏w積：燃料中的氮和理論空氣量中的氮煙氣中多余的自由氧：理論水蒸汽體積：燃料中氫完全燃燒生成的水蒸汽、燃料中的水汽化生成的水蒸汽、理論空氣量帶入的水蒸汽、采用蒸汽霧化等設(shè)備帶入的水蒸汽體積。13不完全燃燒的煙氣 與完全燃燒相比，一部分可燃?xì)釮2、CO、CmHn進(jìn)入煙氣，其中CO的含量用來判斷不完全燃料的程度 1kg燃料中Car中Car,COkg的碳生成CO，Car,CO2kg的碳生成CO214第四節(jié)煙氣分析煙氣成分及含量直接反映

4、爐內(nèi)的燃燒工況爐膛出口過量空氣系數(shù)爐膛的空氣供給量排煙的過量空氣系數(shù)排煙熱損失CO、H2、CH4等可燃?xì)怏w成分化學(xué)不完全燃燒損失15煙氣分析手段化學(xué)方法：吸收劑燃燒吸收色譜分析物理方法：導(dǎo)熱性導(dǎo)磁性導(dǎo)電性光學(xué)性16煙氣成分分析儀商業(yè)化的成熟產(chǎn)品電廠要求上在線煙氣監(jiān)測系統(tǒng)17O2氧氣在干煙氣中的份額1.2O23.5過量空氣系數(shù)與過氧量的關(guān)系第六節(jié)運(yùn)行中過量空氣系數(shù)的確定氧化鋯氧量分析儀送風(fēng)機(jī)自動(dòng)調(diào)節(jié) 運(yùn)行中到底送了多少風(fēng)？18進(jìn)入鍋爐的熱量中有多少被蒸汽吸收利用，有多少損失掉了鍋爐熱效率1kg燃料的輸入熱量：Q1鍋爐有效利用的量，蒸汽吸收利用的熱量第八節(jié)鍋爐機(jī)組熱平衡鍋爐效率19鍋爐輸入熱量(k

5、J/kg)鍋爐有效利用熱(kJ/kg)燃燒消耗量(kg/s) B20q2-排煙熱損失最大的一項(xiàng)4-8% 排煙物理顯熱，排煙溫度大于周圍大氣溫度，一般120左右影響因素：排煙溫度排煙溫度太高效率低 提高10，損失增加約1%；排煙溫度太低低溫腐蝕(SO3凝結(jié)硫酸)煙氣容積21最佳的爐膛出口過量空氣系數(shù) q2q3q4 q2 q4 q3 q q2q3q4 之和最小22q3-化學(xué)不完全燃燒熱損失可燃?xì)怏w不完全燃燒熱損失環(huán)境溫度 對(duì)流及輻射 影響因素：鍋爐外表面積（爐墻結(jié)構(gòu)）溫度（保溫、環(huán)境溫度）散熱損失與鍋爐的容量成反比散熱損失與鍋爐的負(fù)荷成反比31q6-其他熱損失灰渣物理顯熱損失、冷卻熱損失0.5-1

6、%爐膛下部排出的灰渣帶走的熱量冷卻用水或空氣所吸收的熱量不能送回鍋爐系統(tǒng)中應(yīng)用影響因素：灰渣溫度、灰渣量32B與 Bj燃燒消耗量(kg/s) B計(jì)算燃料消耗量Bj真正在爐內(nèi)燃燒掉的33熱損失計(jì)算方法不同的熱損失界定方法1973年前蘇聯(lián)1973年鍋爐熱力計(jì)算標(biāo)準(zhǔn)方法CE采用的美國機(jī)械工程師學(xué)會(huì)動(dòng)力試驗(yàn)規(guī)程日本三菱公司3435第九節(jié)鍋爐機(jī)組熱平衡試驗(yàn)反平衡法輸入輸出熱量法正平衡法熱損失法36鍋爐效率的測定所測數(shù)據(jù)排煙溫度 q2煙氣中各組分含量 q3飛灰含碳量 q4 等常采用反平衡法:37燃燒效率q2、q5、q6燃料燃燒所釋放的熱量以各種形式逃離鍋爐造成的熱損失q3、q4進(jìn)入鍋爐的燃料沒有燃燒或不完全，沒有放出更多熱量而造成的損失38知識(shí)點(diǎn)理論空氣量的定義理論空氣量與煤的元素分析的關(guān)系煤粉爐的過量空氣系數(shù)一般多大？過量空氣系數(shù)的定義？煤粉爐排放的煙氣中含有的成分有哪些？漏風(fēng)系數(shù)的定義？爐膛、煙道、空預(yù)器、制粉系統(tǒng)的漏風(fēng)的方向？鍋爐效率的定義？煤粉爐的鍋爐效率一般有多高？能夠?qū)懗鲥仩t的熱平衡方程式鍋爐中最大的