第二章燃烧与大气污染全解ppt课件.ppt

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1、严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。第二章第二章 燃烧与大气污染燃烧与大气污染第一节第一节 燃料的性质燃料的性质第二节第二节 燃料燃烧过程燃料燃烧过程第三节第三节 烟气体积与污染物排放量的计算烟气体积与污染物排放量的计算第四节第四节 燃烧过程硫氧化物的形成燃烧过程硫氧化物的形成第五节第五节 燃烧过程中颗粒污染物的形成燃烧过程中颗粒污染物的形成第六节第六节 燃烧过程中其他污染物的形成燃烧过程中其他污染物的形成严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。第

2、一节第一节 燃烧的性质燃烧的性质n燃燃料料是是指指在在燃燃烧烧过过程程中中，能能够够放放出出热热量量，且在经济上可行的物质。且在经济上可行的物质。n主主要要燃燃料料是是煤煤、石石油油和和天天然然气气等等常常规规燃燃料料，以及统称为非常规燃料的多种其它燃料。以及统称为非常规燃料的多种其它燃料。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。燃料分类燃料分类 按获得方法按获得方法按物态分按物态分 天然燃料天然燃料 人工燃料人工燃料 固体燃料固体燃料 木柴、煤等木柴、煤等 木炭、焦炭等木炭、焦炭等 液体燃料液体燃料 石油石油 汽油、煤油

3、、柴油、汽油、煤油、柴油、重油重油 气体燃料气体燃料 天然气天然气 高炉煤气、转炉煤高炉煤气、转炉煤气、焦炉煤气气、焦炉煤气 严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。n是是最最重重要要的的固固体体燃燃料料，能能源源结结构构中中占占80%80%以以上上，它它是是一一种种不不均均匀匀的的有有机机燃燃料料，主主要要是是植植物物的的部部分分分分解解和和变变质质形形成成的的。煤煤中中的的有有机机成成分分和和无无机机成成分分因因煤煤的的产产地地和和种种类类不不同同有有较较大大的差别。的差别。煤煤的的可可燃燃成成分分:主主要要是是由由碳

4、碳、氢氢及及少少量量氧氧、氮和硫等一起构成的有机聚合物。氮和硫等一起构成的有机聚合物。煤的不可燃成分：煤的不可燃成分：灰份、水分灰份、水分 一、煤一、煤严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。1 1、煤的分类、煤的分类 煤煤是是由由古古代代的的生生物物特特别别是是植植物物在在地地层层内内部部经经过过长长时时间间碳碳化化衍衍变变形形成成，并并且且碳碳化化年年代代越越老老，煤煤质质越越好，含碳量越高。好，含碳量越高。最常用的是基于沉积年代的分类法。最常用的是基于沉积年代的分类法。分为：分为：(1)(1)褐煤褐煤 (2)(2)烟

5、煤烟煤 (3)(3)无烟煤无烟煤 严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。(1)(1)褐煤：褐煤：褐煤是由泥煤形成的初始煤化物，形成年代最褐煤是由泥煤形成的初始煤化物，形成年代最短。呈黑色、褐色、或泥土色，其结构类似木短。呈黑色、褐色、或泥土色，其结构类似木材。材。热值为热值为3000-4000kcal/kg3000-4000kcal/kg 最低品位的煤，形成年代最短最低品位的煤，形成年代最短 挥发分大于挥发分大于40%40%，适于烧锅炉、气化。，适于烧锅炉、气化。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。

6、做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。(2)(2)烟煤烟煤 烟烟煤煤的的形形成成历历史史较较褐褐煤煤为为长长，呈呈黑黑色色，外外形形有有可可见见条条纹纹，挥挥发发分分含含量量为为20-4520-45，碳碳含含量量为为75-9075-90。烟烟煤煤的的成成焦焦性性较较强强,且且含含氧氧量量低低，水水分分和和灰灰分分含含量量一一般般不不高高，适适宜宜工工业业上上的的一一般般应应用用,热热值值为为4200-4200-7500kcal/kg7500kcal/kg。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。(3)(3)

7、无烟煤无烟煤 无无烟烟煤煤是是碳碳含含量量最最高高，煤煤化化时时间间最最长长的的煤煤。它它具具有有明明亮亮的的黑黑色色光光泽泽，机机械械强强度度高高。碳碳的的含含量量一一般般高高于于9393，无无机机物物含含量量低低于于1010，成成焦焦性性极差。适于民用、冶金、建材、气化。极差。适于民用、冶金、建材、气化。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。2 2、煤组成、煤组成-工业分析工业分析测测定定煤煤组组成成的的方方法法分分工工业业分分析析和和元元素素分分析析两大类。两大类。工业分析：工业分析：包括测定煤中包括测定煤中水分、

8、灰分、挥水分、灰分、挥发分和固定碳以及估测硫含量和热值发分和固定碳以及估测硫含量和热值。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。1 1水分水分 水分包括外部水分和内部水分。水分包括外部水分和内部水分。测定外部水分的方法是：称取一定量的测定外部水分的方法是：称取一定量的1313mmmm以以下粒度的煤样，置于干燥箱内，下粒度的煤样，置于干燥箱内，在在318318-323K323K（45-5045-50）温度下于燥）温度下于燥8 8h h，取出冷却，取出冷却，干燥后所失去的水分质量占煤样原来质量的百干燥后所失去的水分质量占煤样原

9、来质量的百分数就是煤的分数就是煤的外部水分（外部水分（W WW W）。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。测定内部水分的方法是将上述失去外部测定内部水分的方法是将上述失去外部水分的煤样继续在水分的煤样继续在375375-380K(102-107)-380K(102-107)干燥约干燥约2 2h h，所失去的水分质量占试样原，所失去的水分质量占试样原来质量的百分数即来质量的百分数即内部水分内部水分W Wn n。两部分水。两部分水分之和即为煤所含的全水分。分之和即为煤所含的全水分。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度

10、等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。22灰分灰分灰灰分分是是煤煤中中不不可可燃燃矿矿物物物物质质的的总总称称。其其含含量量和和组组成成因因煤煤种种和和粗粗加加工工的的不不同同而而异异。我我国国煤煤炭炭的的平平均均灰灰分分为为25%25%。灰灰分分的的存存在在降降低低了了煤煤的的热热值值，增增加加了了烟烟尘尘污污染染和和出出渣渣量量。高高灰灰分分、低低熔熔点点的的煤煤极极易易结结渣，使煤不能充分燃烧，从而影响热效率。渣，使煤不能充分燃烧，从而影响热效率。以氧化物形式表示。以氧化物形式表示。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制

11、止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。33挥发分：挥发分：系系干干馏馏时时（与与空空气气隔隔绝绝的的条条件件下下加加热热分分解解）所所释释放放出出的的可可燃燃气气体体物物质质，通通过过将将风风干干的的煤煤样样在在12001200K K的炉中加热的炉中加热7 7minmin而测定。而测定。挥挥发发分分主主要要有有氢氢气气、碳碳氢氢化化合合物物、一一氧氧化化碳碳和和少量的硫化氢等组成。少量的硫化氢等组成。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并

12、处理各类违纪行为或突发事件。在在相相同同的的热热值值下下，煤煤中中挥挥发发分分越越高高，就就越越容容易易着着火火，火火焰焰越越长长，燃燃烧烧越越完完全全。但但挥挥发发分分越越高高，容容易易造造成成炉炉膛膛内内没没有有充充足足的的空空间间、时时间间，使使氧氧气气与与逸逸出出的的挥挥发发分分充充分分混混合合，这这时时所所分分解解的的大大量碳粒子与烟气形成浓烟从烟囱冒出。量碳粒子与烟气形成浓烟从烟囱冒出。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。4 4 固定碳固定碳从从煤煤中中扣扣除除水水分分、灰灰分分和和挥挥发发分分后后剩剩下下

13、的的部部分分就就是是固固定定碳碳，是是煤煤的的主主要要可可燃燃物物质质。煤煤中中的的碳碳不不是是以以单单质质状状态态存存在在的的，而而是是与与氢氢、氮氮、硫、氧等组成有机化合物。硫、氧等组成有机化合物。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。3 3、煤组成、煤组成-元素分折元素分折元元素素分分折折：是是用用化化学学方方法法测测定定去去掉掉外外部部水水分分的的煤煤中中主主要要组组分分碳碳、氢氢、氮氮、硫硫和和氧氧等等的含量。的含量。碳碳和和氢氢是是通通过过燃燃烧烧后后分分析析尾尾气气中中二二氧氧化化碳碳和水生成量而测定的和水

14、生成量而测定的。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。n氮氮含含量量的的测测定定是是在在催催化化剂剂作作用用下下使使煤煤中中氮氮转转变变为氨，继而用碱吸收，最后用酸滴定。为氨，继而用碱吸收，最后用酸滴定。n 测测定定硫硫的的含含量量，是是将将样样品品放放在在氧氧化化镁镁和和无无水水碳碳酸酸钠钠的的混混合合物物上上加加热热、使使硫硫化化物物转转变变为为硫硫酸酸盐，再以重量法测定硫酸钡沉淀而决定的。盐，再以重量法测定硫酸钡沉淀而决定的。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各

15、类违纪行为或突发事件。4 4、煤的成分表示法、煤的成分表示法由由于于煤煤中中水水分分和和灰灰分分受受外外界界条条件件的的影影响响,其其百百分分比比也也随随之改变。煤的特性必须指明百分比的基准。之改变。煤的特性必须指明百分比的基准。(1)(1)收到基收到基(2)(2)空气干燥基空气干燥基(3)(3)干燥基干燥基(4)(4)干燥无灰基干燥无灰基严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。(1)(1)收收到到基基：以以包包括括全全部部水水分分和和灰灰分分的的燃燃料料作作为为100%100%的的成分，亦即锅炉燃烧的实际成分。成分，亦即

16、锅炉燃烧的实际成分。表示为表示为:C Carar+H+Harar+O+Oarar+N+Narar+S+Sarar+A+Aarar+W+Warar=100%=100%意意义义：角角码码arar表表示示收收到到基基成成分分,表表示示的的实实际际燃燃料料,所所以以在在进进行行燃燃料料计计算算和和热热效效应应实实验验时时,以以它它为为准准。但但由由于于煤煤的的外外部部水水分分不不稳稳定定,收收到到基基的的百百分分成成分分也也随随之之波波动动,利利用收到基评价煤的性质是不准确的。用收到基评价煤的性质是不准确的。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违

17、纪行为或突发事件。(2)(2)空气干燥基：空气干燥基：以去掉外部水分的燃料作为以去掉外部水分的燃料作为100%100%的成分的成分 C Cadad+H+Hadad+O+Oadad+N+Nadad+S+Sadad+A+Aadad+W+Wadad=100%=100%意义：在试验室内进行燃料分析时的试样成分，意义：在试验室内进行燃料分析时的试样成分，以角码以角码adad表示。表示。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。(3)(3)干燥基：干燥基：以去掉全部水分的燃料作为以去掉全部水分的燃料作为100%100%的成分，以角码的成

18、分，以角码d d表示，即表示，即 C Cd d+H+Hd d+O+Od d+N+Nd d+S+Sd d+A+Ad d=100%=100%意义：灰分含量常用干燥基成分表示，因为排除了意义：灰分含量常用干燥基成分表示，因为排除了水分的影响，干燥基能确切的反应出灰分的多少。水分的影响，干燥基能确切的反应出灰分的多少。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。(4)(4)干燥无灰基：干燥无灰基：以去掉水分和灰分的燃料作为以去掉水分和灰分的燃料作为100%100%的成分。的成分。干燥无灰基用角码干燥无灰基用角码dafdaf表示表示,即

19、即:C Cdafdaf+H+Hdafdaf+O+Odafdaf+N+Ndafdaf+S+Sdafdaf=100%=100%意意义义：干干燥燥无无灰灰基基成成分分因因为为避避免免了了水水分分和和灰灰分分的的影影响响,比较稳定。煤矿提供的煤质资料为干燥无灰基。比较稳定。煤矿提供的煤质资料为干燥无灰基。煤质分析结果见表煤质分析结果见表2-22-2p34p34 煤的成分表示方法及组成相互关系见图煤的成分表示方法及组成相互关系见图2-3 2-3 p34p34严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。严格执行突发事件上报制度、校外活动报

20、批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。什么是洗中煤？（什么是洗中煤？（P35）一般炼焦用煤、化工用煤、出口用煤及某些特殊用一般炼焦用煤、化工用煤、出口用煤及某些特殊用煤的原煤，都要预先送选煤厂洗选。煤的原煤，都要预先送选煤厂洗选。在重力选煤过在重力选煤过程中的中间产物称洗中煤。经过洗选后的精煤，其程中的中间产物称洗中煤。经过洗选后的精煤

21、，其灰分、硫分都大大降低。洗中煤是选煤厂选出的灰灰分、硫分都大大降低。洗中煤是选煤厂选出的灰分高于精煤而低于煤矸石的产品。分高于精煤而低于煤矸石的产品。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。我国洗中煤的挥发分我国洗中煤的挥发分Vdaf约在约在25-40范围内，水范围内，水分分Mar根据脱水程度而异，一般在根据脱水程度而异，一般在10-15，灰分，灰分Aar则较高，一般为则较高，一般为30-40，有的高达，有的高达50。由于。由于送选的原煤质量都较好，故洗中煤的发热量多为送选的原煤质量都较好，故洗中煤的发热量多为中等水平，

22、一般中等水平，一般Qnet,ar=16000-21000kJ/kg。洗中煤由于灰分高，结渣的倾向较大。大多数为洗中煤由于灰分高，结渣的倾向较大。大多数为电站锅炉所燃用。因此，洗中煤在动力燃料中占电站锅炉所燃用。因此，洗中煤在动力燃料中占有相当重要的地位。有相当重要的地位。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。矸石矸石 采矿过程中，从井下或露天矿采场采出的或混采矿过程中，从井下或露天矿采场采出的或混入矿石中的岩石（入矿石中的岩石（废石废石）。俗称矸子。煤层中）。俗称矸子。煤层中间的薄岩层叫夹石或夹心矸子。在煤的开采中，间的

23、薄岩层叫夹石或夹心矸子。在煤的开采中，大于大于50毫米的矸石量占全部煤产量的百分率称毫米的矸石量占全部煤产量的百分率称为含矸率。矸石常是煤的为含矸率。矸石常是煤的灰分灰分增加的重要原因增加的重要原因。所以在生产过程中应积极采取措施，减少矸。所以在生产过程中应积极采取措施，减少矸石的混入，降低含矸率，提高石的混入，降低含矸率，提高原煤原煤质量。质量。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。煤矸石是一种沉积岩，是在煤层形成的时煤矸石是一种沉积岩，是在煤层形成的时候就同期形成的，大多数是石灰岩，由于长候就同期形成的，大多数是石灰

24、岩，由于长期受煤层浸润扩散，也有比较低的含碳量，期受煤层浸润扩散，也有比较低的含碳量，颜色呈黑灰色，煤矸石单独燃烧很困难，可颜色呈黑灰色，煤矸石单独燃烧很困难，可以制成粉末状配合好煤在煤粉炉中燃烧利用，以制成粉末状配合好煤在煤粉炉中燃烧利用，也可以在特殊设计的沸腾炉中当作燃料，粉也可以在特殊设计的沸腾炉中当作燃料，粉煤灰可以当作建材原料。煤灰可以当作建材原料。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。煤矿井下常见的自然灾害有顶板、水、火、煤矿井下常见的自然灾害有顶板、水、火、瓦斯和煤尘五种，简称瓦斯和煤尘五种，简称“五害五害

25、”，工作的核心，工作的核心仍然是防治瓦斯、煤尘事故。仍然是防治瓦斯、煤尘事故。瓦斯是矿井在开采过程中，从煤岩体内涌出瓦斯是矿井在开采过程中，从煤岩体内涌出的有害气体的总称，其主要成分是甲烷（的有害气体的总称，其主要成分是甲烷（CH4），俗称沼气，它是一种无色、无味、无臭的），俗称沼气，它是一种无色、无味、无臭的气体，而且具有燃烧性和爆炸性，对安全生产气体，而且具有燃烧性和爆炸性，对安全生产危害最大危害最大。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。瓦斯爆炸必须同时具备三个条件：瓦斯爆炸必须同时具备三个条件：一是瓦斯浓一是瓦斯

26、浓度在度在5%-16%范围内；二是具有一定温度的范围内；二是具有一定温度的高温热源；三是氧浓度，一般在高温热源；三是氧浓度，一般在12%以上。以上。爆炸的危害：爆炸的危害：主要表现在两个方面；一是产生主要表现在两个方面；一是产生高温高压导致人员伤亡，破坏矿井设备；二是高温高压导致人员伤亡，破坏矿井设备；二是产生产生CO等有害气体，这是造成人员伤害的主要等有害气体，这是造成人员伤害的主要原因。原因。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。煤尘是煤矿生产中的另一大危害。其危害主要煤尘是煤矿生产中的另一大危害。其危害主要有两个方

27、面：一方面是引起职业病有两个方面：一方面是引起职业病煤肺病煤肺病和煤矽肺；另一方面是煤尘能爆炸。和煤矽肺；另一方面是煤尘能爆炸。煤尘爆炸同样必须具备三个条件：一是煤尘具煤尘爆炸同样必须具备三个条件：一是煤尘具有爆炸性，二是空气中浮游煤尘具有一定的浓有爆炸性，二是空气中浮游煤尘具有一定的浓度，三是存在能点燃煤尘的引火源。度，三是存在能点燃煤尘的引火源。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。煤的含硫量煤的含硫量Sar大于大于3%的煤称为的煤称为高硫煤高硫煤 主要为无机硫，约为有机硫的主要为无机硫，约为有机硫的3倍。倍。含硫量

28、小于含硫量小于1%的是的是低硫煤低硫煤 主要为有机硫，约为无机硫的主要为有机硫，约为无机硫的8倍倍 含硫量含硫量13%的为的为中硫煤中硫煤严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。二、石油二、石油液体燃料的主要来源，比重液体燃料的主要来源，比重0 0.78.78至至1 1.00.00之间。之间。主要是链烷烃、环烷烃和芳香烃等碳氢化合物组成。主要是链烷烃、环烷烃和芳香烃等碳氢化合物组成。这这些些化化合合物物主主要要含含碳碳和和氢氢，还还有有少少量量的的硫硫、氮氮和和 氧氧，它们的含量因产地而异。它们的含量因产地而异。原原油油还

29、还含含有有微微量量金金属属，钒钒和和镍镍，也也会会受受到到氯氯、砷砷和和铅铅的的污污染染。这这些些微微量量金金属属和和污污染染物物质质通通常常的的体体积积分分数数为为10*1010*10-6-6左右。左右。原油虽然是易燃的、但出于安全和经济的考虑，一般原油虽然是易燃的、但出于安全和经济的考虑，一般将原油加工为各种石油化学产品。将原油加工为各种石油化学产品。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。通通过过蒸蒸馏馏、裂裂化化和和重重整整过过程程，生生产产出出各各种种汽汽油油、溶溶剂、化学产品和燃料油。剂、化学产品和燃料油。原原

30、油油中中的的硫硫大大部部分分以以有有机机硫硫的的形形式式存存在在、形形成成非非碳碳氢氢化化合合物物的的巨巨大大分分子子团团重重馏馏分分。重重馏馏中中含含硫硫化化合合物物的的量量可可能能占占到到全全部部质质量量的的一一半半以以上上。高高压压下下的的催催化化加加氢氢，以以破破坏坏C-S-CC-S-C键键,形形成成硫硫化化氢氢气气体体，可可以以达达到降低硫的目的、但费用很高。到降低硫的目的、但费用很高。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。三、天然气三、天然气n是是典典型型的的气气体体燃燃料料，它它的的组组成成一一般般为为甲甲

31、烷烷8585、乙乙烷烷1010、丙丙烷烷3 3；含含碳碳更更高高的的碳碳氢氢化化合合物物也也可可能能存存在在于于天天然然气气中中。天天然然气气还还含含有有碳碳氢氢化化合合物物以以外外的的其它组分，如其它组分，如H H2 20 0、COCO2 2、N N2 2 HeHe和和H H2 2S S等。等。n天天然然气气中中的的硫硫化化氢氢具具有有腐腐蚀蚀性性，它它的的燃燃烧烧产产物物为为硫硫的氧化物。的氧化物。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。四、非常规燃料四、非常规燃料 根据来源、非常规燃料可分为如下几类：根据来源、非常规

32、燃料可分为如下几类：(1)(1)城市固体废弃物；城市固体废弃物；(2)(2)商业和工业固体废弃物；商业和工业固体废弃物；(3)(3)农产物及农村废物；农产物及农村废物；(4)(4)水生植物和水生废物；水生植物和水生废物；(5)(5)污泥处理厂废物污泥处理厂废物 (6)(6)可燃性工业和采矿废物；可燃性工业和采矿废物；(7)(7)天然存在的含碳和含碳氢的资源；天然存在的含碳和含碳氢的资源；(8)(8)合成燃料。合成燃料。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。重重要要性性：能能提提供供能能源源，又又能能处处置置废废物物,减减

33、轻轻对对环境的压力。环境的压力。非非常常规规燃燃料料的的燃燃烧烧：常常常常产产生生较较常常规规燃燃料料更更严严重重的的空空气气污污染染和和水水体体污污染染，应应引引起起特特殊殊的注意。的注意。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。第二节第二节 燃料燃烧过程燃料燃烧过程 一、影响燃烧过程的主要因素一、影响燃烧过程的主要因素二、燃料燃烧的理论空气量二、燃料燃烧的理论空气量三、燃烧产生的污染物三、燃烧产生的污染物四、热化学关系式四、热化学关系式严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并

34、处理各类违纪行为或突发事件。一、影响燃烧过程的主要因素一、影响燃烧过程的主要因素 1 1、燃烧过程及燃烧产物、燃烧过程及燃烧产物完全燃烧：完全燃烧：COCO2 2、H H2 2O O不不完完全全燃燃烧烧：COCO2 2、H H2 2O O&COCO、黑黑烟烟及及其其他他部部分分氧化产物氧化产物如果燃料中含有如果燃料中含有S S和和N N，则会生成，则会生成SOSO2 2和和NONO空气中的部分空气中的部分N N可能被氧化成可能被氧化成NO-NO-热力型热力型NOxNOx严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。2 2、燃料完

35、全燃烧的条件、燃料完全燃烧的条件空空气气条条件件：提提供供充充足足的的空空气气；但但是是空空气气量量过过大大，会会降降低低炉温，增加热损失炉温，增加热损失温度条件（温度条件（TemperatureTemperature）：达到燃料的着火温度）：达到燃料的着火温度时时间间条条件件（TimeTime）：燃燃料料在在高高温温区区停停留留时时间间应应超超过过燃燃料料燃烧所需时间燃烧所需时间燃燃料料与与空空气气的的混混合合条条件件（TurbulenceTurbulence）：燃燃料料与与氧氧充充分分混合混合 通常把温度、时间和湍流称为燃烧过程的三通常把温度、时间和湍流称为燃烧过程的三”T T”。严格执行

36、突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。二、燃料燃烧的理论空气量二、燃料燃烧的理论空气量 1 1、理论空气量、理论空气量：单位量燃料按燃烧反应方程式完全燃烧所需要的空气量。单位量燃料按燃烧反应方程式完全燃烧所需要的空气量。建立燃烧化学方程式的假定：建立燃烧化学方程式的假定：(1)(1)空气仅由氮和氧的组成的，其体积比为空气仅由氮和氧的组成的，其体积比为 79.1/20.9=3.7879.1/20.9=3.78 (2)(2

37、)燃料中的固定态氧可用于燃烧；燃料中的固定态氧可用于燃烧；(3)(3)燃料中的硫主要被氧化为燃料中的硫主要被氧化为S0S02 2；严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。(4)(4)热热力力型型NONOx x的的生生成成量量较较小小,燃燃料料中中合合氮氮量量也也较较低，算理论空气量即可以忽略；低，算理论空气量即可以忽略；(5)(5)燃燃料料的的氮氮在在燃燃烧烧时时转转化化为为N N2 2和和NO,NO,一一般般以以N N2 2为为主。主。(6)(6)燃燃烧烧的的化化学学式式为为C CX XH Hy yS SZ ZO OW

38、W，其其中中下下标标x x、y y、z,wz,w别代表碳、氢、硫和氧的原子数。别代表碳、氢、硫和氧的原子数。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。燃料完全燃烧的化学反应方程式燃料完全燃烧的化学反应方程式：理论空气量理论空气量严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。P40 P40 例例2-12-1严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。一般：一般：煤的理论空气量煤的理论空气量V V

39、a0a04-9m4-9m3 3kgkg，液体燃料的液体燃料的V Va0a0=10-11m=10-11m3 3kgkg严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。2 2、空气过剩系数、空气过剩系数 为使燃料完全燃烧，就必须供给过量的空气。为使燃料完全燃烧，就必须供给过量的空气。把超过理论空气量多供给的空气量称为过剩空气量。把超过理论空气量多供给的空气量称为过剩空气量。实际空气量实际空气量V Va a与理论空气量与理论空气量V Va a0 0之比定义为空气过剩系之比定义为空气过剩系数数。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等

40、相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。3 3、空燃比、空燃比(AF)AF)：单位质量燃料燃烧所需要的空气质量。单位质量燃料燃烧所需要的空气质量。它可以由燃烧方程式直接求得它可以由燃烧方程式直接求得。例如：甲烷在理论空气量下的完全燃烧：例如：甲烷在理论空气量下的完全燃烧：AF=（2*32+7.56*28）/1*16=17.2严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。三、燃烧产生的污染物三

41、、燃烧产生的污染物燃烧可能释放的污染物：燃烧可能释放的污染物：CO2、CO、SOx、NOx、CHCH、烟、飞灰、金属及其氧、烟、飞灰、金属及其氧化物等。化物等。温度对燃烧产物的绝对量和相对量都有影响温度对燃烧产物的绝对量和相对量都有影响燃料种类和燃烧方式对燃烧产物也有影响燃料种类和燃烧方式对燃烧产物也有影响严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。P43例题例题2-3严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关

42、规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。四、热化学关系式四、热化学关系式 1 1、发热量、发热量 单单位位燃燃料料完完全全燃燃烧烧时时发发生生的的热热量量变变化化，即即在在反反应应物物开开始始状状态态和和反反应应产产物物终终了了状状态态相相同同的的情情况况下下的的热量变化，称为燃料的发热量。热量变化，称为燃料的发热量。单单位位是是kJkJkgkg固固体体、液液体体燃燃料料或或kJkJm m3 3(气气体体燃料燃料)。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。高高位位发发热热量量包包括括燃燃料料燃燃烧烧

43、生生成成物物中中水水蒸蒸气气的的汽化潜热。汽化潜热。低低位位发发热热量量指指燃燃烧烧产产物物中中的的水水蒸蒸气气仍仍以以气气态态存在时，完全燃烧过程所释放的热量。存在时，完全燃烧过程所释放的热量。W WH H、W WW W分别表尔燃料中氢和水分的质量百分数。分别表尔燃料中氢和水分的质量百分数。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。2 2、燃料设备的热损失、燃料设备的热损失排烟热损失、不完全燃烧热损失和散热损失排烟热损失、不完全燃烧热损失和散热损失在充分混合的条件下，热损失在理论空气量条件下最低。在充分混合的条件下，热损失

44、在理论空气量条件下最低。在充分混合的条件下，热损失在理论空气量条件下最低。在充分混合的条件下，热损失在理论空气量条件下最低。不充分混合时，热损失最小值出现在空气过剩一侧。不充分混合时，热损失最小值出现在空气过剩一侧。不充分混合时，热损失最小值出现在空气过剩一侧。不充分混合时，热损失最小值出现在空气过剩一侧。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。第三节第三节 烟气体积及污染物排放量计算烟气体积及污染物排放量计算

45、一、烟气体积计算一、烟气体积计算 1 1、理论烟气体积、理论烟气体积(V Vfgfg0 0)在在理理论论空空气气量量下下，燃燃料料完完全全燃燃烧烧所所生生成成的的烟烟气气体体积积,称为理论烟气体积。称为理论烟气体积。烟气成分主要是烟气成分主要是COCO2 2、SOSO2 2 、N N2 2和水蒸汽。和水蒸汽。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。干烟气：干烟气：通常把烟气中除了水蒸汽以外的部分。通常把烟气中除了水蒸汽以外的部分。湿烟气：湿烟气：包括水蒸气在内的烟气称为湿烟气。包括水蒸气在内的烟气称为湿烟气。理理论论水水蒸

46、蒸气气体体积积：燃燃料料中中氢氢燃燃烧烧后后生生成成的的水水蒸蒸气气体体积积、燃燃料料中中所所含含的的水水蒸蒸汽汽体体积积和和由由供供给给的的理理论论空气量带入的水蒸气体积。空气量带入的水蒸气体积。严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。2 2、烟气气体积和密度的校正、烟气气体积和密度的校正中国标准状态中国标准状态(273(273K K、1atm)1atm)美美国国、日日本本和和国国际际全全球球监监测测系系统统网网的的标标准准状状态态是是指指298298K K和和1 1atmatm 应用理想气体状态方程进行换算。应用理想气

47、体状态方程进行换算。若若设设观观测测状状态态下下(温温度度T Ts s、压压力力P Ps s)烟烟气气的的体体积积为为V Vs s、密密度度为为s s，在在标标准准状状态态下下(温温度度T TN N、压压力力P PN N、烟气的体积烟气的体积V VN N、密度为、密度为N N”则：则：严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。3 3、过剩空气校正、过剩空气校正实际烟气体积应为理论烟气体积与过剩空气量之和。实际烟气体积应为理论烟气体积与过剩空气量之和。用奥氏烟气分析仪测定烟气中用奥氏烟气分析仪测定烟气中COCO2 2、0 02

48、 2和和COCO的含量的含量 N N2 2%=1-CO%=1-CO2 2%-0%-02 2%-CO%-CO%严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。空气过剩系数为：空气过剩系数为：假如燃烧过程产生假如燃烧过程产生CO式中各组分的量均为奥萨特仪所测的各组分的百分数式中各组分的量均为奥萨特仪所测的各组分的百分数考虑过剩空气校正后，实际烟气体积为考虑过剩空气校正后，实际烟气体积为严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。二、污染物排放量的计算二、污染物排放量的

49、计算解决的实际问题解决的实际问题1 1、通过测定烟气中污染物的浓度。、通过测定烟气中污染物的浓度。2 2、根据实际排烟量，计算污染物的排放量。、根据实际排烟量，计算污染物的排放量。例例2-4 482-4 48页页例例2-5 482-5 48页页严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。第四节第四节 燃烧过程硫氧化物的形成燃烧过程硫氧化物的形成严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。有机硫的分解温度较低有机硫的分解温度较低无机硫的分解速度较慢无机硫的分解速

50、度较慢含硫燃料燃烧的特征是火焰呈蓝色含硫燃料燃烧的特征是火焰呈蓝色严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。硫的氧化机理硫的氧化机理-H-H2 2S S的氧化的氧化严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。CS2和和COS的氧化的氧化严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类违纪行为或突发事件。元素元素S的氧化的氧化严格执行突发事件上报制度、校外活动报批制度等相关规章制度。做到及时发现、制止、汇报并处理各类