长沙厘工大单能功单兜 第三章燃料及燃烧计算 §1燃料的成分及其主要特性 ●§2燃料的燃烧计算 ●§3烟气分析方法 ●§4空气和烟气焓的计算
长沙理工大学能动学院 第三章 燃料及燃烧计算 §1 燃料的成分及其主要特性 §2 燃料的燃烧计算 §3 烟气分析方法 §4 空气和烟气焓的计算
长沙理工大学能动学观 §1燃料的成分及其主要特性 >1、煤的元素分析成分 >2、煤的工业分析成分 >3、煤的分析基准 >4、各种基准的换算 >5、 煤的发热量 >6、高、低发热量间的换算 >7、 煤的灰分特性 >8、煤的结渣特性指标 >9、煤的常规特性对锅炉工作的影响 10、煤的可磨性系数与磨损指数 11、煤的分类 Page 2 Principles of Boiler 2023/9/23
长沙理工大学能动学院 Page 2 Principles of Boiler 2023/9/23 ➢ 1、煤的元素分析成分 ➢ 2 、煤的工业分析成分 ➢ 3 、煤的分析基准 ➢ 4 、各种基准的换算 ➢ 5 、煤的发热量 ➢ 6 、高、低发热量间的换算 ➢ 7 、煤的灰分特性 ➢ 8 、煤的结渣特性指标 ➢ 9 、煤的常规特性对锅炉工作的影响 ➢ 10 、煤的可磨性系数与磨损指数 ➢ 11 、煤的分类 §1 燃料的成分及其主要特性
长沙厘工大单能功单兜 煤的元素分析成分 碳C:主要可燃成分，地质年龄越长，含碳越多，放热量越高， 但不易着火与燃烬。 > 氢H:可燃成分，放热量，是碳的3倍，含量低，有利元素。 煤的元素分析成分 > 氧0：可助燃，含量低。 >氮N:不可燃，含量低燃烧反应可生成NOx,有害成分。 >硫S:可燃，放热量低可生成S0,有机硫、黄铁矿硫、硫酸盐硫 > 水分M:外部水分、内部水分。 灰分A:杂质，污染环境，磨损受热面。 Page 3 Principles of Boiler 2023/9/23
长沙理工大学能动学院 Page 3 Principles of Boiler 2023/9/23 煤的元素分析成分 ➢ 碳C：主要可燃成分, 地质年龄越长，含碳越多，放热量越高， 但不易着火与燃烬。 ➢ 氢H：可燃成分，放热量，是碳的3倍，含量低,有利元素。 ➢ 氧O：可助燃，含量低。 ➢ 氮N：不可燃，含量低,燃烧反应可生成NOX，有害成分。 ➢ 硫S：可燃，放热量低可生成Sox有机硫、黄铁矿硫、硫酸盐硫 ➢ 水分M：外部水分、内部水分。 ➢ 灰分A：杂质，污染环境，磨损受热面。 煤 的 元 素 分 析 成 分
长沙理工大学能动学晚 煤的工业分析成分 燃料成分及其各种基准的关系示意图 o 水分(M) ·灰分(A) ar ad 挥发分(V) d 固定碳(C) daf A C Minf Mr 灰分固定碳 挥发分 水分 固定部分 挥发部分 (焦炭) Page 4 Principles of Boiler 2023/9/23
长沙理工大学能动学院 Page 4 Principles of Boiler 2023/9/23 煤的工业分析成分 • 水分(M) • 灰分(A) • 挥发分(V) • 固定碳(FC)
长沙瘦工大学能动学爽 煤的分析基准 收到基(ar) 以入炉煤（包括煤的全部成分）为基准 ●空气干燥基(ad) 挥发分 H 以风干状态煤（除外部水分)为基准 干燥基(d) 干燥无灰基 干燥基 空气干燥基 收到基 以去掉全部水分煤为基准 固定碳 C 干燥无灰基(daf) 以去掉全部水分及灰分煤为基准 Page5 Principles of Boiler 2023/9/23
长沙理工大学能动学院 Page 5 Principles of Boiler 2023/9/23 煤的分析基准 收到基（ar） 以入炉煤（包括煤的全部成分）为基准 空气干燥基（ad ） 以风干状态煤（除外部水分）为基准 干燥基（d） 以去掉全部水分煤为基准 干燥无灰基（daf） 以去掉全部水分及灰分煤为基准
长沙理工大学能动学晚 各种基准的换算 收到基：Car+Har+0ar+Nar+Sar+Aar+Mar=l00 (%〕 。 空气干燥基：Cad+Had+0ad+Nad+Sad+Aad+Mad=l00 (%) 干燥基：Cd+Hd+0d+Wd+Sd+Ad=l00 (%) 干燥无灰基： Cdaf+Hdaf+Odaf+Ndaf+Sdaf=100 (%) 不同基准之间的换算公式 X=KX。适用范围？ X。、X一某成分原基准及新基准质量百分比，% K一换算系数 100 例： Cad 100-MadxCar 100-Mar 例Cad 100-Mface ar ad 100-M-AuxC 100-M-A Page6 Principles of Boiler 2023/9/23
长沙理工大学能动学院 Page 6 Principles of Boiler 2023/9/23 各种基准的换算 • 收 到 基: Car+Har+Oar+Nar+Sar+Aar+Mar =100 〔％〕 • 空气干燥基: Cad+Had+Oad+Nad+Sad+Aad+Mad =100 〔％〕 • 干 燥 基: Cd+Hd+Od+Nd+Sd+Ad=100 〔％〕 • 干燥无灰基: Cdaf+Hdaf+Odaf+Ndaf+Sdaf=100 〔％〕 不同基准之间的换算公式 X = K X0 X0 、 X — 某成分原基准及新基准质量百分比，% K — 换算系数 ar ar ad ad C 100 M 100 M C − − 例: = 适用范围？ 100 100 ad ad ad ar ar ar M A C C M A − − = − − 例: 100 100 ad ar face ar C C M = − 例:
长沙理工大学能动学院 煤的发热量 X 煤的发热量(kJ/kg) 单位质量的煤完全燃烧时所释放的热量 ◆高位发热量(Q)燃料完全燃烧，产生的水未放出气化潜热（以液态 的形式存在)，则所得到的发热量 由实验测得的弹筒发热量(Q)减去校正值确定 ●低位发热量(Qt)燃料完全燃烧，产生的水释放出气化潜热（以汽态 的形式存在)，则所得到的发热量称为低位发热量。 ●Qb>Qgr>Qnet Page7 Principles of Boiler 2023/9/23
长沙理工大学能动学院 Page 7 Principles of Boiler 2023/9/23 煤的发热量 煤的发热量（kJ/kg) 单位质量的煤完全燃烧时所释放的热量 低位发热量（Qnet）燃料完全燃烧,产生的水释放出气化潜热(以汽态 的形式存在）,则所得到的发热量称为低位发热量。 Qb＞Qgr＞Qnet 高位发热量(Qgr) 燃料完全燃烧,产生的水未放出气化潜热(以液态 的形式存在）,则所得到的发热量 由实验测得的弹筒发热量（Qb）减去校正值确定
长沙理工大学能动学观 发热量的测定 氧弹测热计示意图 发热量测定原理 把煤样在一充氧的容器（通称氧弹）中燃烧，氧弹浸没于水中，则可由水温的升高 计算出煤的发热量。 Page 8 Principles ot Boiler zU23/9/23
长沙理工大学能动学院 Page 8 Principles of Boiler 2023/9/23 发热量的测定
长沙厘工大单能功单兜 高、低发热量间的换算 收到基高、低位发热量之间的换算 Qar.net =Qar.gr 9Har Mar 100 100 =Qar.gr -226H ar-25.1Mar ●干燥基高、低位发热量之间的换算 9Ha Qd.net =Qd.gr 100 Qd.gr -226Hd 式中r 水的汽化潜热，通常取r=2510kJ/kg Page9 Principles of Boiler 2023/9/23
长沙理工大学能动学院 Page 9 Principles of Boiler 2023/9/23 高、低发热量间的换算 干燥基高、低位发热量之间的换算 式中 r——水的汽化潜热，通常取r = 2510 kJ/kg Q 226H (2 14) 100 9H Q Q r d.g r d d d.net d.g r = − − = − 收到基高、低位发热量之间的换算 Q 226H 2 5.1M (2 1 2) 100 M 100 9H Q Q r a r.g r a r a r a r a r a r.net a r.g r = − − − = − +
长沙瘦工大学能动学晚 作业2一用A4纸，有条理有逻辑，公 式多的一般从中间将页面分成两栏， 推导过程公式要编号。不要作业本。 名字写在正面上面。 理论上推导证明高位发热量间换算公式（收 到基)，低位发热量间换算会式（收到基）， 高低位发热量间换算公式（收到基）。 提示：运用发热量经验公式，高位发热量的定义， 低位发热量的定义进行推导， Qanet.p=339Car+1021Har-109(Oar-Sar)-25.1Mar Page10 Principles of Boiler 2023/9/23
长沙理工大学能动学院 作业2－用A4纸，有条理有逻辑，公 式多的一般从中间将页面分成两栏， 推导过程公式要编号。不要作业本。 名字写在正面上面。 Page 10 Principles of Boiler 2023/9/23 理论上推导证明高位发热量间换算公式(收 到基)，低位发热量间换算公式(收到基) ， 高低位发热量间换算公式(收到基) 。 提示:运用发热量经验公式，高位发热量的定义， 低位发热量的定义进行推导， Qar,net,p=339Car+1021Har-109(Oar-Sar)-25.1Mar