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1、长沙理工大学能动学院长沙理工大学能动学院第二章 燃料及燃烧计算 1 1 1 1 燃料的成分及其主要特性燃料的成分及其主要特性燃料的成分及其主要特性燃料的成分及其主要特性 2 2 2 2 燃料的燃烧计算燃料的燃烧计算燃料的燃烧计算燃料的燃烧计算 3 3 3 3 烟气分析方法烟气分析方法烟气分析方法烟气分析方法 4 4 4 4 空气和烟气焓的计算空气和烟气焓的计算空气和烟气焓的计算空气和烟气焓的计算9/9/20241锅炉原理2燃料及燃烧计算长沙理工大学能动学院长沙理工大学能动学院1 1、煤的元素分析成分、煤的元素分析成分、煤的元素分析成分、煤的元素分析成分2 2、煤的工业分析成分、煤的工业分析成分
2、、煤的工业分析成分、煤的工业分析成分3 3、煤的分析基准、煤的分析基准、煤的分析基准、煤的分析基准4 4、各种基准的换算、各种基准的换算、各种基准的换算、各种基准的换算5 5、煤的发热量、煤的发热量、煤的发热量、煤的发热量6 6、高、低发热量间的换算、高、低发热量间的换算、高、低发热量间的换算、高、低发热量间的换算7 7、煤的灰分特性、煤的灰分特性、煤的灰分特性、煤的灰分特性8 8、煤的结渣特性指标、煤的结渣特性指标、煤的结渣特性指标、煤的结渣特性指标9 9、煤的常规特性对锅炉工作的影响、煤的常规特性对锅炉工作的影响、煤的常规特性对锅炉工作的影响、煤的常规特性对锅炉工作的影响1010、煤的可磨
3、性系数与磨损指数、煤的可磨性系数与磨损指数、煤的可磨性系数与磨损指数、煤的可磨性系数与磨损指数1111、煤的分类、煤的分类、煤的分类、煤的分类 1 燃料的成分及其主要特性 9/9/20242锅炉原理2燃料及燃烧计算长沙理工大学能动学院长沙理工大学能动学院煤的元素分析成分煤的元素分析成分 碳碳碳碳C C C C：主要可燃成分主要可燃成分主要可燃成分主要可燃成分, , 地质年龄越长地质年龄越长地质年龄越长地质年龄越长，含碳越多含碳越多含碳越多含碳越多，放热量越高放热量越高放热量越高放热量越高， 但不易着火与燃烬。但不易着火与燃烬。但不易着火与燃烬。但不易着火与燃烬。 氢氢氢氢H H H H：可燃成
4、分可燃成分可燃成分可燃成分，放热量放热量放热量放热量，是碳的是碳的是碳的是碳的3 3倍倍倍倍，含量低含量低含量低含量低, ,有利元素。有利元素。有利元素。有利元素。 氧氧氧氧O O O O：可助燃可助燃可助燃可助燃，含量低含量低含量低含量低。 氮氮氮氮N N N N：不可燃不可燃不可燃不可燃，含量低含量低含量低含量低, ,燃烧反应可生成燃烧反应可生成燃烧反应可生成燃烧反应可生成NONOXX，有害成分。有害成分。有害成分。有害成分。 硫硫硫硫S S S S：可燃可燃可燃可燃，放热量低可生成放热量低可生成放热量低可生成放热量低可生成SoSox x 有机硫有机硫有机硫有机硫、黄铁矿硫、硫酸盐硫黄铁矿
5、硫、硫酸盐硫黄铁矿硫、硫酸盐硫黄铁矿硫、硫酸盐硫 水分水分水分水分M M M M：外部水分、内部水分。外部水分、内部水分。外部水分、内部水分。外部水分、内部水分。 灰分灰分灰分灰分A A A A：杂质杂质杂质杂质，污染环境污染环境污染环境污染环境，磨损受热面。磨损受热面。磨损受热面。磨损受热面。煤煤煤煤的的的的元元元元素素素素分分分分析析析析成成成成分分分分9/9/20243锅炉原理2燃料及燃烧计算长沙理工大学能动学院长沙理工大学能动学院煤的工业分析成分 水分水分水分水分(M)(M)(M)(M) 灰分灰分灰分灰分(A)(A)(A)(A) 挥发分挥发分挥发分挥发分(V)(V)(V)(V) 固定碳
6、固定碳固定碳固定碳(FC)(FC)(FC)(FC)9/9/20244锅炉原理2燃料及燃烧计算长沙理工大学能动学院长沙理工大学能动学院煤的分析基准煤的分析基准 收到基（收到基（收到基（收到基（arararar） 以入炉煤（包括煤的全部成分）为基准以入炉煤（包括煤的全部成分）为基准以入炉煤（包括煤的全部成分）为基准以入炉煤（包括煤的全部成分）为基准 空气干燥基（空气干燥基（空气干燥基（空气干燥基（ad ad ad ad ） 以风干状态煤（除外部水分）为基准以风干状态煤（除外部水分）为基准以风干状态煤（除外部水分）为基准以风干状态煤（除外部水分）为基准 干燥基（干燥基（干燥基（干燥基（d d d d
7、） 以去掉全部水分煤为基准以去掉全部水分煤为基准以去掉全部水分煤为基准以去掉全部水分煤为基准 干燥无灰基（干燥无灰基（干燥无灰基（干燥无灰基（dafdafdafdaf） 以去掉全部水分及灰分煤为基准以去掉全部水分及灰分煤为基准以去掉全部水分及灰分煤为基准以去掉全部水分及灰分煤为基准9/9/20245锅炉原理2燃料及燃烧计算长沙理工大学能动学院长沙理工大学能动学院各种基准的换算各种基准的换算 收收收收 到到到到 基基基基: Car+Har+Oar+Nar+Sar+Aar+Mar =100 : Car+Har+Oar+Nar+Sar+Aar+Mar =100 : Car+Har+Oar+Nar+S
8、ar+Aar+Mar =100 : Car+Har+Oar+Nar+Sar+Aar+Mar =100 空气干燥基空气干燥基空气干燥基空气干燥基: Cad+Had+Oad+Nad+Sad+Aad+Mad =100 : Cad+Had+Oad+Nad+Sad+Aad+Mad =100 : Cad+Had+Oad+Nad+Sad+Aad+Mad =100 : Cad+Had+Oad+Nad+Sad+Aad+Mad =100 干干干干 燥燥燥燥 基基基基: Cd+Hd+Od+Nd+Sd+Ad=100 : Cd+Hd+Od+Nd+Sd+Ad=100 : Cd+Hd+Od+Nd+Sd+Ad=100 : C
9、d+Hd+Od+Nd+Sd+Ad=100 干燥无灰基干燥无灰基干燥无灰基干燥无灰基: Cdaf+Hdaf+Odaf+Ndaf+Sdaf=100 : Cdaf+Hdaf+Odaf+Ndaf+Sdaf=100 : Cdaf+Hdaf+Odaf+Ndaf+Sdaf=100 : Cdaf+Hdaf+Odaf+Ndaf+Sdaf=100 不同基准之间的换算公式不同基准之间的换算公式不同基准之间的换算公式不同基准之间的换算公式 X = K X X = K X X = K X X = K X0 0 0 0 X X X X0 0 0 0 、 X X X X 某成分原基准及新基准质量百分比，某成分原基准及新基准
10、质量百分比，某成分原基准及新基准质量百分比，某成分原基准及新基准质量百分比，% % % % K K K K 换算系数换算系数换算系数换算系数例例: : 9/9/20246锅炉原理2燃料及燃烧计算长沙理工大学能动学院长沙理工大学能动学院煤的发热量煤的发热量煤的发热量（煤的发热量（煤的发热量（煤的发热量（kJ/kg)kJ/kg)kJ/kg)kJ/kg) 单位质量的煤完全燃烧时所释放的热量单位质量的煤完全燃烧时所释放的热量单位质量的煤完全燃烧时所释放的热量单位质量的煤完全燃烧时所释放的热量 低低低低位位位位发发发发热热热热量量量量（Q Q Q Qnetnetnetnet）燃燃燃燃料料料料完完完完全全
11、全全燃燃燃燃烧烧烧烧, , , ,产产产产生生生生的的的的水水水水释释释释放放放放出出出出气气气气化化化化潜潜潜潜热热热热( ( ( (以以以以汽汽汽汽态态态态的形式存在）的形式存在）的形式存在）的形式存在）, , , ,则所得到的发热量称为低位发热量。则所得到的发热量称为低位发热量。则所得到的发热量称为低位发热量。则所得到的发热量称为低位发热量。 Q Q Q Qb b b bQ Q Q QgrgrgrgrQ Q Q Qnetnetnetnet 高高高高位位位位发发发发热热热热量量量量( ( ( (Q Q Q Qgrgrgrgr) ) ) ) 燃燃燃燃料料料料完完完完全全全全燃燃燃燃烧烧烧烧,
12、 , , ,产产产产生生生生的的的的水水水水未未未未放放放放出出出出气气气气化化化化潜潜潜潜热热热热( ( ( (以以以以液液液液态态态态的的的的形式存在）形式存在）形式存在）形式存在）, , , ,则所得到的发热量则所得到的发热量则所得到的发热量则所得到的发热量 由实验测得的由实验测得的由实验测得的由实验测得的弹筒发热量（弹筒发热量（弹筒发热量（弹筒发热量（Q Q Q Qb b b b）减去校正值确定减去校正值确定减去校正值确定减去校正值确定9/9/20247锅炉原理2燃料及燃烧计算长沙理工大学能动学院长沙理工大学能动学院发热量的测定9/9/20248锅炉原理2燃料及燃烧计算长沙理工大学能动
13、学院长沙理工大学能动学院高、低发热量间的换算高、低发热量间的换算 干燥基干燥基干燥基干燥基高、低位发热量之间的换算高、低位发热量之间的换算高、低位发热量之间的换算高、低位发热量之间的换算 式中式中式中式中 rrrr水的汽化潜热，通常取水的汽化潜热，通常取水的汽化潜热，通常取水的汽化潜热，通常取r = 2510 kJ/kgr = 2510 kJ/kgr = 2510 kJ/kgr = 2510 kJ/kg 收到基收到基收到基收到基高、低位发热量之间的换算高、低位发热量之间的换算高、低位发热量之间的换算高、低位发热量之间的换算 9/9/20249锅炉原理2燃料及燃烧计算长沙理工大学能动学院长沙理工
14、大学能动学院几个重要概念几个重要概念 标准煤标准煤标准煤标准煤 Q Q Q Q = 29310 kJ/kg = 29310 kJ/kg = 29310 kJ/kg = 29310 kJ/kg 劣质煤劣质煤劣质煤劣质煤 Q Q Q Q 12500 kJ/kg 12500 kJ/kg 12500 kJ/kg 12500 kJ/kg 折算成分折算成分折算成分折算成分 相对于每相对于每相对于每相对于每4190 kJ/kg4190 kJ/kg4190 kJ/kg4190 kJ/kg收到基低位发热量的煤中所含的收到基低位发热量的煤中所含的收到基低位发热量的煤中所含的收到基低位发热量的煤中所含的收到基水分、
15、灰分和硫分，称为折算水分、折算灰分和折算硫分收到基水分、灰分和硫分，称为折算水分、折算灰分和折算硫分收到基水分、灰分和硫分，称为折算水分、折算灰分和折算硫分收到基水分、灰分和硫分，称为折算水分、折算灰分和折算硫分 9/9/202410锅炉原理2燃料及燃烧计算长沙理工大学能动学院长沙理工大学能动学院煤的灰分特性煤的灰分特性 影响灰的熔融性的主要因素影响灰的熔融性的主要因素影响灰的熔融性的主要因素影响灰的熔融性的主要因素灰分成分的影响灰分成分的影响灰分成分的影响灰分成分的影响 煤灰中酸性氧化物使灰熔点提高；碱性氧化物使灰熔点降低煤灰中酸性氧化物使灰熔点提高；碱性氧化物使灰熔点降低煤灰中酸性氧化物使
16、灰熔点提高；碱性氧化物使灰熔点降低煤灰中酸性氧化物使灰熔点提高；碱性氧化物使灰熔点降低周围介质的影响周围介质的影响周围介质的影响周围介质的影响 氧化性介质中，灰熔点较高；还原性介质中，灰熔点较低氧化性介质中，灰熔点较高；还原性介质中，灰熔点较低氧化性介质中，灰熔点较高；还原性介质中，灰熔点较低氧化性介质中，灰熔点较高；还原性介质中，灰熔点较低 ；弱还原性介质中弱还原性介质中弱还原性介质中弱还原性介质中 ，灰熔点很低。，灰熔点很低。，灰熔点很低。，灰熔点很低。 煤的灰分特性煤的灰分特性煤的灰分特性煤的灰分特性 用灰熔点表示，煤灰的角锥法确用灰熔点表示，煤灰的角锥法确用灰熔点表示，煤灰的角锥法确用
17、灰熔点表示，煤灰的角锥法确定定定定 变形温度变形温度变形温度变形温度 DTDTDTDT 软化温度软化温度软化温度软化温度 STSTSTST 流动温度流动温度流动温度流动温度 FTFTFTFT 9/9/202411锅炉原理2燃料及燃烧计算长沙理工大学能动学院长沙理工大学能动学院煤的结渣特性指标 结渣率结渣率结渣率结渣率: : : :在一定的空气流速下燃料燃烧并燃烬时在一定的空气流速下燃料燃烧并燃烬时在一定的空气流速下燃料燃烧并燃烬时在一定的空气流速下燃料燃烧并燃烬时, , , ,大于大于大于大于6mm6mm6mm6mm的渣块占的渣块占的渣块占的渣块占 灰渣总质量的百分数。灰渣总质量的百分数。灰渣
18、总质量的百分数。灰渣总质量的百分数。 结渣率越大的煤越容易发生结渣。结渣率越大的煤越容易发生结渣。结渣率越大的煤越容易发生结渣。结渣率越大的煤越容易发生结渣。 煤灰中酸性氧化物使灰熔点提高；碱性氧化物使灰熔点降低煤灰中酸性氧化物使灰熔点提高；碱性氧化物使灰熔点降低煤灰中酸性氧化物使灰熔点提高；碱性氧化物使灰熔点降低煤灰中酸性氧化物使灰熔点提高；碱性氧化物使灰熔点降低 碱酸比碱酸比碱酸比碱酸比B/A:B/A:B/A:B/A:灰中碱性成分与酸性成分含量之比。灰中碱性成分与酸性成分含量之比。灰中碱性成分与酸性成分含量之比。灰中碱性成分与酸性成分含量之比。 B/A B/A B/A B/A 易结渣易结渣
19、易结渣易结渣硅铝比硅铝比硅铝比硅铝比: : : :即即即即2SiO2/Al2O32SiO2/Al2O32SiO2/Al2O32SiO2/Al2O3的比值。的比值。的比值。的比值。 硅铝比硅铝比硅铝比硅铝比 易结渣易结渣易结渣易结渣 9/9/202412锅炉原理2燃料及燃烧计算长沙理工大学能动学院长沙理工大学能动学院煤的常规特性对锅炉工作的影响挥发分的影响挥发分的影响挥发分的影响挥发分的影响: : : : 地质年龄地质年龄地质年龄地质年龄 V V V Vadfadfadfadf 易着火易着火易着火易着火 易燃烬易燃烬易燃烬易燃烬 硬度硬度硬度硬度 但但但但Q Q Q Q 水分的影响水分的影响水分
20、的影响水分的影响: : MarMarMarMar QQQQ 着火着火着火着火 燃烬燃烬燃烬燃烬 ”l”l”l”l Q4Q4Q4Q4 积灰积灰积灰积灰 腐蚀腐蚀腐蚀腐蚀 灰分的影响灰分的影响灰分的影响灰分的影响: : Aar Aar Aar Aar QQQQ Q6Q6Q6Q6 Q4Q4Q4Q4 Q4Q4Q4Q4 积灰积灰积灰积灰 磨损磨损磨损磨损 结渣结渣结渣结渣 灰熔点的影响灰熔点的影响灰熔点的影响灰熔点的影响: : 灰熔点（灰熔点（灰熔点（灰熔点（DTDTDTDT、STSTSTST、FTFTFTFT） 结渣结渣结渣结渣 硫分的影响硫分的影响硫分的影响硫分的影响: : SarSarSarSar
21、 tldtldtldtld 低温腐蚀低温腐蚀低温腐蚀低温腐蚀 污染环境污染环境污染环境污染环境 煤粉仓自燃煤粉仓自燃煤粉仓自燃煤粉仓自燃 煤的燃烧特性及其影响煤的燃烧特性及其影响煤的燃烧特性及其影响煤的燃烧特性及其影响 9/9/202413锅炉原理2燃料及燃烧计算长沙理工大学能动学院长沙理工大学能动学院煤的可磨性系数与磨损指数 煤的可磨性系数：煤的可磨性系数：煤的可磨性系数：煤的可磨性系数：国际标准：哈德格罗夫法（国际标准：哈德格罗夫法（国际标准：哈德格罗夫法（国际标准：哈德格罗夫法（HardgroveHardgroveHardgroveHardgrove法），测定哈氏可磨性指数法），测定哈氏
22、可磨性指数法），测定哈氏可磨性指数法），测定哈氏可磨性指数HGIHGIHGIHGI 煤的磨损性指数煤的磨损性指数煤的磨损性指数煤的磨损性指数表示磨损的轻重程度；表示磨损的轻重程度；表示磨损的轻重程度；表示磨损的轻重程度；旋旋旋旋转转磨磨磨磨损试验仪损试验仪；冲刷式磨；冲刷式磨；冲刷式磨；冲刷式磨损试验仪损试验仪：KeKeKeKeE/AtE/AtE/AtE/At 9/9/202414锅炉原理2燃料及燃烧计算长沙理工大学能动学院长沙理工大学能动学院煤的分类煤的分类我国动力煤的分类（分类依据我国动力煤的分类（分类依据我国动力煤的分类（分类依据我国动力煤的分类（分类依据: : : : V V V Va
23、dfadfadfadf） V V V Vadfadfadfadf 10% 10% 10% 10% 无烟煤无烟煤无烟煤无烟煤 V V V Vadfadfadfadf1010101020 20 20 20 贫贫贫贫 煤煤煤煤 V V V Vadfadfadfadf2020202040 40 40 40 烟烟烟烟 煤煤煤煤 V V V Vadfadfadfadf37 37 37 37 褐褐褐褐 煤煤煤煤 发电用煤粉锅炉用煤的分类标准：发电用煤粉锅炉用煤的分类标准：发电用煤粉锅炉用煤的分类标准：发电用煤粉锅炉用煤的分类标准： 根据煤粉炉运行要求，按根据煤粉炉运行要求，按根据煤粉炉运行要求，按根据煤粉炉
24、运行要求，按V V，QQ，Azs,Mzs,SzsAzs,Mzs,Szs 挥发分挥发分挥发分挥发分VdafVdaf（与其相对应的发热量）等级：与其相对应的发热量）等级：与其相对应的发热量）等级：与其相对应的发热量）等级：V1V5V1V5灰分灰分灰分灰分AdAd等级：等级：等级：等级：A1A3A1A3水分水分水分水分MfMf等级：等级：等级：等级：M1M3M1M3硫分硫分硫分硫分SdSd等级：等级：等级：等级：S1S3S1S3灰融特性灰融特性灰融特性灰融特性STST：ST1ST2ST1ST29/9/202415锅炉原理2燃料及燃烧计算长沙理工大学能动学院长沙理工大学能动学院煤的类型 无烟煤无烟煤无
25、烟煤无烟煤 碳化程度高，含碳量很高，碳化程度高，含碳量很高，碳化程度高，含碳量很高，碳化程度高，含碳量很高，达达达达95%95%95%95%，杂质很少，杂质很少，杂质很少，杂质很少，发热量很高发热量很高发热量很高发热量很高, , , ,约为约为约为约为2500025000250002500032500 kJ/kg32500 kJ/kg32500 kJ/kg32500 kJ/kg； 挥发份很少，挥发份很少，挥发份很少，挥发份很少，小于小于小于小于10%10%10%10%，V V V Vdafdafdafdaf析出的温度较高（可达析出的温度较高（可达析出的温度较高（可达析出的温度较高（可达4004
26、00400400），着，着，着，着火和燃尽均较困难火和燃尽均较困难火和燃尽均较困难火和燃尽均较困难, , , ,储存时不易自燃储存时不易自燃储存时不易自燃储存时不易自燃 褐煤褐煤褐煤褐煤 碳化程度低，含碳量低，碳化程度低，含碳量低，碳化程度低，含碳量低，碳化程度低，含碳量低，约为约为约为约为4040404050%50%50%50%，水分及灰分很高，水分及灰分很高，水分及灰分很高，水分及灰分很高，发热发热发热发热量低量低量低量低, , , , 约约约约1000010000100001000021000 kJ/kg21000 kJ/kg21000 kJ/kg21000 kJ/kg； 挥发分含量高，
27、挥发分含量高，挥发分含量高，挥发分含量高，约约约约4040404050%50%50%50%，甚至甚至甚至甚至60%60%60%60%，挥发分的析出温度低（，挥发分的析出温度低（，挥发分的析出温度低（，挥发分的析出温度低（200200200200），着火及燃烧均较容易，着火及燃烧均较容易，着火及燃烧均较容易，着火及燃烧均较容易 9/9/202416锅炉原理2燃料及燃烧计算长沙理工大学能动学院长沙理工大学能动学院煤的类型 烟煤烟煤烟煤烟煤 碳化程度次于无烟煤，含碳量较高，碳化程度次于无烟煤，含碳量较高，碳化程度次于无烟煤，含碳量较高，碳化程度次于无烟煤，含碳量较高，4040404060%,60%,
28、60%,60%,杂质少，发热量较杂质少，发热量较杂质少，发热量较杂质少，发热量较高高高高, , , , 约为约为约为约为2000020000200002000030000 kJ/kg30000 kJ/kg30000 kJ/kg30000 kJ/kg； 挥发分含量较高，挥发分含量较高，挥发分含量较高，挥发分含量较高，约约约约10101010 45%45%45%45%，着火及燃烧均较容易，着火及燃烧均较容易，着火及燃烧均较容易，着火及燃烧均较容易 贫煤贫煤贫煤贫煤 挥发分含量挥发分含量挥发分含量挥发分含量1010101020%20%20%20%的烟煤的烟煤的烟煤的烟煤 挥发份较少，挥发份较少，挥发
29、份较少，挥发份较少，性质介于无烟煤与烟煤之间，燃烧性能方面比较接近性质介于无烟煤与烟煤之间，燃烧性能方面比较接近性质介于无烟煤与烟煤之间，燃烧性能方面比较接近性质介于无烟煤与烟煤之间，燃烧性能方面比较接近无烟煤；无烟煤；无烟煤；无烟煤； 劣质烟煤劣质烟煤劣质烟煤劣质烟煤 挥发份挥发份挥发份挥发份2020202030%30%30%30%；但水分高，灰分更高的烟煤；但水分高，灰分更高的烟煤；但水分高，灰分更高的烟煤；但水分高，灰分更高的烟煤 发热量发热量发热量发热量低，低，低，低，为为为为1100011000110001100012500 kJ/kg12500 kJ/kg12500 kJ/kg12
30、500 kJ/kg 这两种烟煤着火及燃烧均较困难这两种烟煤着火及燃烧均较困难这两种烟煤着火及燃烧均较困难这两种烟煤着火及燃烧均较困难 9/9/202417锅炉原理2燃料及燃烧计算长沙理工大学能动学院长沙理工大学能动学院2 燃料的燃烧计算uu1 1、燃烧计算的物理模型、燃烧计算的物理模型、燃烧计算的物理模型、燃烧计算的物理模型uu2 2、燃料的燃烧工况、燃料的燃烧工况、燃料的燃烧工况、燃料的燃烧工况uu3 3、煤的燃烧反应、煤的燃烧反应、煤的燃烧反应、煤的燃烧反应uu4 4、燃烧所需要的空气量、燃烧所需要的空气量、燃烧所需要的空气量、燃烧所需要的空气量uu5 5、过剩空气系数、过剩空气系数、过剩
31、空气系数、过剩空气系数 与漏风系数与漏风系数与漏风系数与漏风系数 uu6 6、过剩空气系数、过剩空气系数、过剩空气系数、过剩空气系数 与漏风系数与漏风系数与漏风系数与漏风系数 uu7 7 7 7、烟气容积、烟气容积、烟气容积、烟气容积9/9/202418锅炉原理2燃料及燃烧计算长沙理工大学能动学院长沙理工大学能动学院燃烧计算的物理模型以以以以1kg1kg燃料为计算基础燃料为计算基础燃料为计算基础燃料为计算基础 所有气体均视为理想气体（所有气体均视为理想气体（所有气体均视为理想气体（所有气体均视为理想气体（22.4Nm22.4Nm3 3/kg/kg） 假定完全燃烧假定完全燃烧假定完全燃烧假定完全
32、燃烧认为空气只由认为空气只由认为空气只由认为空气只由N N2 2和和和和OO2 2组成组成组成组成, , 容积比为容积比为容积比为容积比为79:2179:219/9/202419锅炉原理2燃料及燃烧计算长沙理工大学能动学院长沙理工大学能动学院燃料的燃烧工况 理论工况理论工况理论工况理论工况 燃料在没有过剩空气的情况下完全燃烧燃料在没有过剩空气的情况下完全燃烧燃料在没有过剩空气的情况下完全燃烧燃料在没有过剩空气的情况下完全燃烧 燃烧产物（烟气）组成成分燃烧产物（烟气）组成成分燃烧产物（烟气）组成成分燃烧产物（烟气）组成成分 COCOCOCO2 2 2 2、SOSOSOSO2 2 2 2、N N
33、N N2 2 2 2、H H H H2 2 2 2O O O O 理论烟气量理论烟气量理论烟气量理论烟气量 实际工况实际工况实际工况实际工况 实际送入的空气量大于理论空气量，仍为不完全燃烧实际送入的空气量大于理论空气量，仍为不完全燃烧实际送入的空气量大于理论空气量，仍为不完全燃烧实际送入的空气量大于理论空气量，仍为不完全燃烧 燃烧产物（烟气）组成成分燃烧产物（烟气）组成成分燃烧产物（烟气）组成成分燃烧产物（烟气）组成成分 COCOCOCO2 2 2 2、SOSOSOSO2 2 2 2、N N N N2 2 2 2 、 H H H H2 2 2 2O O O O、O O O O2 2 2 2 、
34、COCOCOCO 实际烟气量实际烟气量实际烟气量实际烟气量 V V V Vy y y y 9/9/202420锅炉原理2燃料及燃烧计算长沙理工大学能动学院长沙理工大学能动学院煤的燃烧反应 煤中可燃元素的燃烧反应煤中可燃元素的燃烧反应煤中可燃元素的燃烧反应煤中可燃元素的燃烧反应是燃烧计算的基础，是燃烧计算的基础，是燃烧计算的基础，是燃烧计算的基础，1kg1kg1kg1kg收到基燃料包括收到基燃料包括收到基燃料包括收到基燃料包括 KgKgKgKg的碳、的碳、的碳、的碳、 kgkgkgkg的氢、的氢、的氢、的氢、 kgkgkgkg的硫的硫的硫的硫 碳完全燃烧反应方程式碳完全燃烧反应方程式碳完全燃烧反
35、应方程式碳完全燃烧反应方程式 C + OC + OC + OC + O2 2 2 2 COCOCOCO2 2 2 2 12 kg C + 22.41 Nm 12 kg C + 22.41 Nm 12 kg C + 22.41 Nm 12 kg C + 22.41 Nm3 3 3 3 O O O O2 2 2 2 22.41 Nm22.41 Nm22.41 Nm22.41 Nm3 3 3 3 COCOCOCO2 2 2 2 1kg1kg1kg1kg C + 1.866 NmC + 1.866 NmC + 1.866 NmC + 1.866 Nm3 3 3 3 O O O O2 2 2 2 1.8
36、66 Nm1.866 Nm1.866 Nm1.866 Nm3 3 3 3 COCOCOCO2 2 2 2 1kg H + 5.56 Nm1kg H + 5.56 Nm1kg H + 5.56 Nm1kg H + 5.56 Nm3 3 3 3 O O O O2 2 2 2 11.1 Nm11.1 Nm11.1 Nm11.1 Nm3 3 3 3 H H H H2 2 2 2O O O O 1kg S + 0.7 Nm1kg S + 0.7 Nm1kg S + 0.7 Nm1kg S + 0.7 Nm3 3 3 3 O O O O2 2 2 2 0.7 Nm 0.7 Nm 0.7 Nm 0.7 Nm
37、3 3 3 3 SOSOSOSO2 2 2 29/9/202421锅炉原理2燃料及燃烧计算长沙理工大学能动学院长沙理工大学能动学院燃烧所需要的空气量 理论空气量理论空气量理论空气量理论空气量 V V V V 0 0 0 0 1kg 1kg 1kg 1kg 燃料完全燃烧时所需要的最小空气量燃料完全燃烧时所需要的最小空气量燃料完全燃烧时所需要的最小空气量燃料完全燃烧时所需要的最小空气量( ( ( (无剩余无剩余无剩余无剩余氧氧氧氧) ) ) )可通过燃料中可燃元素（可通过燃料中可燃元素（可通过燃料中可燃元素（可通过燃料中可燃元素（C C C C、H H H H、S S S S）的燃烧化学反应方程式
38、求得的燃烧化学反应方程式求得的燃烧化学反应方程式求得的燃烧化学反应方程式求得 实际空气量实际空气量实际空气量实际空气量 V V V V 式中式中式中式中 、分别为烟气侧和空气侧的过剩空气系数分别为烟气侧和空气侧的过剩空气系数分别为烟气侧和空气侧的过剩空气系数分别为烟气侧和空气侧的过剩空气系数 9/9/202422锅炉原理2燃料及燃烧计算长沙理工大学能动学院长沙理工大学能动学院过剩空气系数与漏风系数 各受热面处烟气侧漏风系数，各受热面处烟气侧漏风系数，各受热面处烟气侧漏风系数，各受热面处烟气侧漏风系数，VVVV为烟道漏风量为烟道漏风量为烟道漏风量为烟道漏风量 为炉膛出口处过剩空气系数，为炉膛出口
39、处过剩空气系数，为炉膛出口处过剩空气系数，为炉膛出口处过剩空气系数，表征炉内燃烧状况表征炉内燃烧状况表征炉内燃烧状况表征炉内燃烧状况9/9/202423锅炉原理2燃料及燃烧计算长沙理工大学能动学院长沙理工大学能动学院过剩空气系数与漏风系数 为空气预热器出、为空气预热器出、为空气预热器出、为空气预热器出、进口处空气侧过剩空气系数进口处空气侧过剩空气系数进口处空气侧过剩空气系数进口处空气侧过剩空气系数 分别为炉分别为炉分别为炉分别为炉膛、制粉系统和空预器漏风系数膛、制粉系统和空预器漏风系数膛、制粉系统和空预器漏风系数膛、制粉系统和空预器漏风系数9/9/202424锅炉原理2燃料及燃烧计算长沙理工大
40、学能动学院长沙理工大学能动学院烟 气 容 积 理论烟气容积理论烟气容积理论烟气容积理论烟气容积 =1=1=1=1、完全燃烧：完全燃烧：完全燃烧：完全燃烧：O O O O2 2 2 2 = 0 = 0 = 0 = 0；CO = 0CO = 0CO = 0CO = 0 实际烟气容积实际烟气容积实际烟气容积实际烟气容积 1111、完全（不完全）燃烧：完全（不完全）燃烧：完全（不完全）燃烧：完全（不完全）燃烧：O O O O2 2 2 2 0 0 0 0；CO=0CO=0CO=0CO=0（ CO0CO0CO0CO0） 9/9/202425锅炉原理2燃料及燃烧计算长沙理工大学能动学院长沙理工大学能动学院
41、 烟气分析方法 1 1 1 1、烟气分析、烟气分析、烟气分析、烟气分析 2 2 2 2、不完全燃烧方程式及烟气中、不完全燃烧方程式及烟气中、不完全燃烧方程式及烟气中、不完全燃烧方程式及烟气中COCOCOCO含量的计算含量的计算含量的计算含量的计算 3 3 3 3、RORORORO2 2 2 2和和和和RORORORO2 2 2 2maxmaxmaxmax的计算的计算的计算的计算 4 4 4 4、运行中过剩空气系数及烟气容积的确定、运行中过剩空气系数及烟气容积的确定、运行中过剩空气系数及烟气容积的确定、运行中过剩空气系数及烟气容积的确定 5 5 5 5、漏风系数、漏风系数、漏风系数、漏风系数9/
42、9/202426锅炉原理2燃料及燃烧计算长沙理工大学能动学院长沙理工大学能动学院烟气分析烟气分析的目的烟气分析的目的烟气分析的目的烟气分析的目的: : : :测测测测锅锅锅锅炉炉炉炉反反反反平平平平衡衡衡衡效效效效率率率率、测测测测量量量量过过过过量量量量空空空空气气气气系系系系数数数数、监监监监督督督督RORORORO2 2 2 2 O O O O2 2 2 2的的的的含含含含量量量量、检检检检查查查查锅炉漏风情况等。锅炉漏风情况等。锅炉漏风情况等。锅炉漏风情况等。( ( ( (锅炉运行监督、测试锅炉运行监督、测试锅炉运行监督、测试锅炉运行监督、测试) ) ) ) 奥氏烟气分析仪的工作原理奥
43、氏烟气分析仪的工作原理奥氏烟气分析仪的工作原理奥氏烟气分析仪的工作原理: : : :利用不同的吸收剂吸收不同的气体成分利用不同的吸收剂吸收不同的气体成分利用不同的吸收剂吸收不同的气体成分利用不同的吸收剂吸收不同的气体成分 氢氧化钾溶液氢氧化钾溶液氢氧化钾溶液氢氧化钾溶液 (KOH)(KOH)(KOH)(KOH)RORORORO2 2 2 2 焦性没食子酸溶液焦性没食子酸溶液焦性没食子酸溶液焦性没食子酸溶液 C C C C6 6 6 6H H H H3 3 3 3(OH)(OH)(OH)(OH)3 3 3 3O O O O2 2 2 2、RORORORO 氯化亚铜氨溶液氯化亚铜氨溶液氯化亚铜氨溶
44、液氯化亚铜氨溶液 Cu(NHCu(NHCu(NHCu(NH3 3 3 3) ) ) )2 2 2 2ClCOClCOClCOClCO、O O O O2 2 2 2 9/9/202427锅炉原理2燃料及燃烧计算长沙理工大学能动学院长沙理工大学能动学院烟气成分分析n n烟气分析烟气分析烟气分析烟气分析是以是以是以是以1kg1kg1kg1kg燃料燃烧生成的干烟气燃料燃烧生成的干烟气燃料燃烧生成的干烟气燃料燃烧生成的干烟气（除去水分后的烟气）容积为除去水分后的烟气）容积为除去水分后的烟气）容积为除去水分后的烟气）容积为基础基础基础基础 n n烟气分析烟气分析烟气分析烟气分析可得到可得到可得到可得到 在
45、干烟气在干烟气在干烟气在干烟气V V V Vgygygygy中所占的容积百分比中所占的容积百分比中所占的容积百分比中所占的容积百分比 9/9/202428锅炉原理2燃料及燃烧计算长沙理工大学能动学院长沙理工大学能动学院不完全燃烧方程式及烟气中CO含量的计算 不完全燃烧方程不完全燃烧方程不完全燃烧方程不完全燃烧方程 : : : : 21=RO21=RO21=RO21=RO2 2 2 2+O+O+O+O2 2 2 2+0.605CO+(RO+0.605CO+(RO+0.605CO+(RO+0.605CO+(RO2 2 2 2+CO)+CO)+CO)+CO) 烟气中烟气中烟气中烟气中COCOCOCO
46、含量的计算含量的计算含量的计算含量的计算 : : : : 燃料特性系数燃料特性系数燃料特性系数燃料特性系数: : : : 9/9/202429锅炉原理2燃料及燃烧计算长沙理工大学能动学院长沙理工大学能动学院RO2和RO2max的计算 不完全燃烧方程不完全燃烧方程不完全燃烧方程不完全燃烧方程 : 21=RO: 21=RO: 21=RO: 21=RO2 2 2 2+O+O+O+O2 2 2 2+0.605CO+(RO+0.605CO+(RO+0.605CO+(RO+0.605CO+(RO2 2 2 2+CO) +CO) +CO) +CO) 当完全燃烧时当完全燃烧时当完全燃烧时当完全燃烧时,CO=0
47、,CO=0,CO=0,CO=0,则得则得则得则得, , , ,完全燃烧方程式完全燃烧方程式完全燃烧方程式完全燃烧方程式: : : : 21=O 21=O 21=O 21=O2 2 2 2+(1+(1+(1+(1 )RO)RO)RO)RO2 2 2 2若在若在若在若在 1 1 1 1的情况下完全燃烧的情况下完全燃烧的情况下完全燃烧的情况下完全燃烧, , , ,则得则得则得则得RORORORO2 2 2 2maxmaxmaxmax, , , ,即即即即: : : :9/9/202430锅炉原理2燃料及燃烧计算长沙理工大学能动学院长沙理工大学能动学院运行中过剩空气系数及烟气容积的确定RORORORO
48、2 2 2 2、O O O O2 2 2 2 可由烟气分析或相关仪表测定可由烟气分析或相关仪表测定可由烟气分析或相关仪表测定可由烟气分析或相关仪表测定 过剩空气系数过剩空气系数过剩空气系数过剩空气系数 完全燃烧完全燃烧完全燃烧完全燃烧 烟气容积烟气容积烟气容积烟气容积 干烟气容积干烟气容积干烟气容积干烟气容积9/9/202431锅炉原理2燃料及燃烧计算长沙理工大学能动学院长沙理工大学能动学院漏风系数 对于空气预热器对于空气预热器对于空气预热器对于空气预热器:kyky kyky kyky考虑炉膛及制粉系统的漏风考虑炉膛及制粉系统的漏风考虑炉膛及制粉系统的漏风考虑炉膛及制粉系统的漏风, ,则则则则
49、: :kyky l ll lzfzfl l、zfzf炉膛及制粉系统的漏风系数。炉膛及制粉系统的漏风系数。炉膛及制粉系统的漏风系数。炉膛及制粉系统的漏风系数。9/9/202432锅炉原理2燃料及燃烧计算长沙理工大学能动学院长沙理工大学能动学院 空气和烟气焓的计算 1 1 1 1、空气和烟气的焓、空气和烟气的焓、空气和烟气的焓、空气和烟气的焓 2 2 2 2、烟气的焓值、烟气的焓值、烟气的焓值、烟气的焓值 3 3 3 3、焓、焓、焓、焓 温温温温 表表表表9/9/202433锅炉原理2燃料及燃烧计算长沙理工大学能动学院长沙理工大学能动学院空气和烟气的焓空气的焓：空气的焓：空气的焓：空气的焓： 理论
50、空气的焓理论空气的焓理论空气的焓理论空气的焓:I:I0 0k k=V=V0 0(ct)(ct)k k,kJ/kg,kJ/kg 实际空气的焓实际空气的焓实际空气的焓实际空气的焓: :I Ik k=I=I0 0k k=V=V0 0(ct)(ct)k k,kJ/kg,kJ/kg 烟烟烟烟气气气气焓焓焓焓 1kg1kg1kg1kg燃燃燃燃料料料料燃燃燃燃烧烧烧烧生生生生成成成成的的的的烟烟烟烟气气气气在在在在定定定定压压压压下下下下从从从从0 0 0 0（）加热到加热到加热到加热到 （）时所需要的热量）时所需要的热量）时所需要的热量）时所需要的热量9/9/202434锅炉原理2燃料及燃烧计算长沙理工大
51、学能动学院长沙理工大学能动学院烟气的焓值 为为为为1Nm1Nm1Nm1Nm3 3 3 3空气、烟气各成分和空气、烟气各成分和空气、烟气各成分和空气、烟气各成分和1kg1kg1kg1kg灰在温度为灰在温度为灰在温度为灰在温度为 时的焓值；时的焓值；时的焓值；时的焓值； 为烟气携带飞灰的质量份额。对固态排渣煤粉炉，为烟气携带飞灰的质量份额。对固态排渣煤粉炉，为烟气携带飞灰的质量份额。对固态排渣煤粉炉，为烟气携带飞灰的质量份额。对固态排渣煤粉炉，为理想烟气焓、理想空气焓和飞灰焓为理想烟气焓、理想空气焓和飞灰焓为理想烟气焓、理想空气焓和飞灰焓为理想烟气焓、理想空气焓和飞灰焓9/9/202435锅炉原理
52、2燃料及燃烧计算长沙理工大学能动学院长沙理工大学能动学院焓 温 表 烟气的焓值烟气的焓值烟气的焓值烟气的焓值 取决于取决于取决于取决于燃料种类、过剩空气系数及烟气温度燃料种类、过剩空气系数及烟气温度燃料种类、过剩空气系数及烟气温度燃料种类、过剩空气系数及烟气温度 由（由（由（由（ 、）查焓温表可很快确定烟气温度）查焓温表可很快确定烟气温度）查焓温表可很快确定烟气温度）查焓温表可很快确定烟气温度 ； 由（由（由（由（ 、）查表可很快确定烟气焓）查表可很快确定烟气焓）查表可很快确定烟气焓）查表可很快确定烟气焓 焓温表焓温表焓温表焓温表 对给定的燃料和各受热面前、后的过剩空气系数对给定的燃料和各受热
53、面前、后的过剩空气系数对给定的燃料和各受热面前、后的过剩空气系数对给定的燃料和各受热面前、后的过剩空气系数计计计计算出该受热面对应烟气温度算出该受热面对应烟气温度算出该受热面对应烟气温度算出该受热面对应烟气温度 范围内的烟气焓范围内的烟气焓范围内的烟气焓范围内的烟气焓 ，制成的烟气，制成的烟气，制成的烟气，制成的烟气（ ）表）表）表）表 9/9/202436锅炉原理2燃料及燃烧计算长沙理工大学能动学院长沙理工大学能动学院作业与思考题 1 1 1 1、煤中所含的灰分、水分对锅炉运行有哪些不利影响？、煤中所含的灰分、水分对锅炉运行有哪些不利影响？、煤中所含的灰分、水分对锅炉运行有哪些不利影响？、煤
54、中所含的灰分、水分对锅炉运行有哪些不利影响？ 2 2 2 2、试述、试述、试述、试述V V V Vdafdafdafdaf、S S S Sarararar及灰熔点对锅炉的工作有哪些影响及灰熔点对锅炉的工作有哪些影响及灰熔点对锅炉的工作有哪些影响及灰熔点对锅炉的工作有哪些影响. . . . 3 3 3 3、灰渣熔融特性在锅炉设计和运行中有何意义？影响灰熔点、灰渣熔融特性在锅炉设计和运行中有何意义？影响灰熔点、灰渣熔融特性在锅炉设计和运行中有何意义？影响灰熔点、灰渣熔融特性在锅炉设计和运行中有何意义？影响灰熔点的因素有哪些？的因素有哪些？的因素有哪些？的因素有哪些？ 4 4 4 4、什么是折算成分
55、，在锅炉运行中有何意义？、什么是折算成分，在锅炉运行中有何意义？、什么是折算成分，在锅炉运行中有何意义？、什么是折算成分，在锅炉运行中有何意义？ 5 5 5 5、推导换算系数、推导换算系数、推导换算系数、推导换算系数K K K Kadf-aradf-aradf-aradf-ar 6 6 6 6、某种煤收到基含碳量为、某种煤收到基含碳量为、某种煤收到基含碳量为、某种煤收到基含碳量为4 4 4 4。由于受外界条件的影响，。由于受外界条件的影响，。由于受外界条件的影响，。由于受外界条件的影响，其收到基水分由其收到基水分由其收到基水分由其收到基水分由15151515减少到减少到减少到减少到101010
56、10，收到基灰分由，收到基灰分由，收到基灰分由，收到基灰分由25252525增加到增加到增加到增加到35353535，试求其水分和灰分变化后的收到基含碳量（要求先推，试求其水分和灰分变化后的收到基含碳量（要求先推，试求其水分和灰分变化后的收到基含碳量（要求先推，试求其水分和灰分变化后的收到基含碳量（要求先推导换算公式，后计算）。导换算公式，后计算）。导换算公式，后计算）。导换算公式，后计算）。 7 7 7 7、已知甲种煤的、已知甲种煤的、已知甲种煤的、已知甲种煤的Q Q Q Qnetnetnetnet，arararar=29166kJ/kg,=29166kJ/kg,=29166kJ/kg,=2
57、9166kJ/kg,A A A Aarararar18181818；乙种煤的；乙种煤的；乙种煤的；乙种煤的Q Q Q Qnetnetnetnet，arararar =18788kJ/kg =18788kJ/kg =18788kJ/kg =18788kJ/kg A A A Aarararar15151515 。如果锅炉效率、负荷等条。如果锅炉效率、负荷等条。如果锅炉效率、负荷等条。如果锅炉效率、负荷等条件相同，试问用哪一种燃料锅炉出灰量大？件相同，试问用哪一种燃料锅炉出灰量大？件相同，试问用哪一种燃料锅炉出灰量大？件相同，试问用哪一种燃料锅炉出灰量大？9/9/202437锅炉原理2燃料及燃烧计算
58、长沙理工大学能动学院长沙理工大学能动学院作业与思考题 8 8 8 8、已知某锅炉燃用煤的元素分析成分如下：、已知某锅炉燃用煤的元素分析成分如下：、已知某锅炉燃用煤的元素分析成分如下：、已知某锅炉燃用煤的元素分析成分如下： Car=58.14% Har Car=58.14% Har Car=58.14% Har Car=58.14% Har3.863.863.863.86 Oar Oar Oar Oar8.098.098.098.09 Nar=0.62% Sar Nar=0.62% Sar Nar=0.62% Sar Nar=0.62% Sar0.220.220.220.22 A A A Aar
59、ararar20.0720.0720.0720.07 M MM Mar =9% ar =9% ar =9% ar =9% M MM Mad =1% ad =1% ad =1% ad =1% 试求：试求：试求：试求：1 1 1 1、该燃料的空气干燥基和干燥基成、该燃料的空气干燥基和干燥基成、该燃料的空气干燥基和干燥基成、该燃料的空气干燥基和干燥基成分。分。分。分。2 2 2 2、判断属何种煤。、判断属何种煤。、判断属何种煤。、判断属何种煤。3 3 3 3、按发电煤粉锅炉用煤标准划分属哪类。、按发电煤粉锅炉用煤标准划分属哪类。、按发电煤粉锅炉用煤标准划分属哪类。、按发电煤粉锅炉用煤标准划分属哪类。
60、 9 9 9 9、试比较煤的收到基水分、试比较煤的收到基水分、试比较煤的收到基水分、试比较煤的收到基水分M MM Marararar和空气干燥基水分和空气干燥基水分和空气干燥基水分和空气干燥基水分M MM Madadadad的区别，并推导的区别，并推导的区别，并推导的区别，并推导M MM Marararar、M MM Madadadad、外在水分、外在水分、外在水分、外在水分M MM Mf f f f、内在水分、内在水分、内在水分、内在水分M MM Minhinhinhinh之间的关系式。之间的关系式。之间的关系式。之间的关系式。 10101010、已知煤的分析数据如下：、已知煤的分析数据如下
61、：、已知煤的分析数据如下：、已知煤的分析数据如下：Car=57.87% HarCar=57.87% HarCar=57.87% HarCar=57.87% Har3.903.903.903.90 Oar Oar Oar Oar5.705.705.705.70 Nar=1.13% Sar Nar=1.13% Sar Nar=1.13% Sar Nar=1.13% Sar0.720.720.720.72 A A A Aarararar14.0114.0114.0114.01M MM Mar =16.67% V daf ar =16.67% V daf ar =16.67% V daf ar =16
62、.67% V daf =18.0% Qnet=18.0% Qnet=18.0% Qnet=18.0% Qnet，ar=22600kJ/kg ar=22600kJ/kg ar=22600kJ/kg ar=22600kJ/kg 试计算：试计算：试计算：试计算： （1 1 1 1）理论空气量）理论空气量）理论空气量）理论空气量V0V0V0V0； （2 2 2 2）实际空气量）实际空气量）实际空气量）实际空气量VkVkVkVk；（；（；（；（=1.2=1.2=1.2=1.2） （3 3 3 3）完全燃烧时的烟气体积）完全燃烧时的烟气体积）完全燃烧时的烟气体积）完全燃烧时的烟气体积Vy Vy Vy Vy
63、 、Vgy Vgy Vgy Vgy 、VH2O VH2O VH2O VH2O ； （4 4 4 4）完全燃烧时形成的烟气在）完全燃烧时形成的烟气在）完全燃烧时形成的烟气在）完全燃烧时形成的烟气在1200120012001200时的焓。时的焓。时的焓。时的焓。 11111111、某锅炉燃煤的特性系数、某锅炉燃煤的特性系数、某锅炉燃煤的特性系数、某锅炉燃煤的特性系数 0.090.090.090.09，理论空气量，理论空气量，理论空气量，理论空气量V0V0V0V016Nm3/kg16Nm3/kg16Nm3/kg16Nm3/kg。运行中测知省煤运行中测知省煤运行中测知省煤运行中测知省煤 器前后的器前后
64、的器前后的器前后的RO2RO2RO2RO2值分别为值分别为值分别为值分别为15.2%15.2%15.2%15.2%及及及及14.9%14.9%14.9%14.9%。求该省煤器。求该省煤器。求该省煤器。求该省煤器处的漏风系数及漏风量。处的漏风系数及漏风量。处的漏风系数及漏风量。处的漏风系数及漏风量。9/9/202438锅炉原理2燃料及燃烧计算长沙理工大学能动学院长沙理工大学能动学院作业与思考题 12121212、已知：某燃料每千克完全燃烧后，形成的烟气体积、已知：某燃料每千克完全燃烧后，形成的烟气体积、已知：某燃料每千克完全燃烧后，形成的烟气体积、已知：某燃料每千克完全燃烧后，形成的烟气体积Vy
65、=7.5Nm3/kgVy=7.5Nm3/kgVy=7.5Nm3/kgVy=7.5Nm3/kg，其中：，其中：，其中：，其中： VH2O=0.6Nm3/kg VH2O=0.6Nm3/kg VH2O=0.6Nm3/kg VH2O=0.6Nm3/kg，VRO2=0.8Nm3/kgVRO2=0.8Nm3/kgVRO2=0.8Nm3/kgVRO2=0.8Nm3/kg，VO2=0.2Nm3/kgVO2=0.2Nm3/kgVO2=0.2Nm3/kgVO2=0.2Nm3/kg求：完全燃烧时求：完全燃烧时求：完全燃烧时求：完全燃烧时过量空气系数过量空气系数过量空气系数过量空气系数 （不能用近似公式）及三原子气体
66、的容积（不能用近似公式）及三原子气体的容积（不能用近似公式）及三原子气体的容积（不能用近似公式）及三原子气体的容积份额。份额。份额。份额。 13131313、已知锅炉每小时燃煤、已知锅炉每小时燃煤、已知锅炉每小时燃煤、已知锅炉每小时燃煤60 t/h60 t/h60 t/h60 t/h，燃料成分如下：，燃料成分如下：，燃料成分如下：，燃料成分如下：Car=42.68% HarCar=42.68% HarCar=42.68% HarCar=42.68% Har2.882.882.882.88 Oar Oar Oar Oar4.204.204.204.20 Nar=0.83% Nar=0.83% N
67、ar=0.83% Nar=0.83% SarSarSarSar0.530.530.530.53 A A A Aarararar29.8429.8429.8429.84 M MM Mar=19.04% ar=19.04% ar=19.04% ar=19.04% 锅炉在完全锅炉在完全锅炉在完全锅炉在完全燃烧情况下，如果测得炉膛出口处燃烧情况下，如果测得炉膛出口处燃烧情况下，如果测得炉膛出口处燃烧情况下，如果测得炉膛出口处RO2”=16.1%RO2”=16.1%RO2”=16.1%RO2”=16.1%，而排烟，而排烟，而排烟，而排烟处处处处RO2py=13.1%RO2py=13.1%RO2py=13
68、.1%RO2py=13.1%，试求每小时漏入烟道的空气量。，试求每小时漏入烟道的空气量。，试求每小时漏入烟道的空气量。，试求每小时漏入烟道的空气量。 14141414、已知理论空气量、已知理论空气量、已知理论空气量、已知理论空气量V=5Nm3/kgV=5Nm3/kgV=5Nm3/kgV=5Nm3/kg，每小时耗煤量，每小时耗煤量，每小时耗煤量，每小时耗煤量40 t/h40 t/h40 t/h40 t/h。当完全燃烧时，测得省煤器前烟气中含氧量当完全燃烧时，测得省煤器前烟气中含氧量当完全燃烧时，测得省煤器前烟气中含氧量当完全燃烧时，测得省煤器前烟气中含氧量O2=6.0%O2=6.0%O2=6.0%O2=6.0%，省煤器后烟气中含氧量省煤器后烟气中含氧量省煤器后烟气中含氧量省煤器后烟气中含氧量O2=6.6% O2=6.6% O2=6.6% O2=6.6% 求：实际漏入省煤器的求：实际漏入省煤器的求：实际漏入省煤器的求：实际漏入省煤器的空气量。空气量。空气量。空气量。9/9/202439锅炉原理2燃料及燃烧计算
