第四章燃料及其燃烧详解优秀PPT.ppt
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1、第四章第四章 燃料及其燃烧燃料及其燃烧 1、燃料燃烧产生,由化学能转化为热能,资源丰富,价格较低。2、驾驾驭驭燃燃料料燃燃烧烧计计算算的的方方法法,合合理理地地选选用用燃燃料燃烧设备及组织燃料燃烧过程料燃烧设备及组织燃料燃烧过程 1、了了解解各各类类燃燃料料的的热热工工性性质质、燃燃烧烧过过程程及及燃燃烧设备的特点。烧设备的特点。本章的要求本章的要求:2、以电为热源,电能转化为热能,热利用率高,成本高。热能的来源热能的来源:第一节第一节 燃料的种类和组成燃料的种类和组成一、燃料的种类一、燃料的种类 1、固固体体燃燃料料:泥泥煤煤、褐褐煤煤、烟烟煤煤、无无烟烟煤煤。无烟煤是炭化时间最长的一种,无
2、机材料行业中主要以烟煤、无烟烟煤、无烟煤煤为主。石油在常压下蒸馏可分别提炼出汽油、煤油、柴油等高质量的燃料,剩下的残渣为直馏重油直馏重油(常压重油)直馏重油进行减压蒸馏,其残渣为减压渣油减压渣油。将直馏重油进行裂化,可得裂化煤气和裂化汽油,其残渣为裂化渣油裂化渣油从近油田或煤田的地层中逸出,是一种很好的燃料。是炼制石油时的副产品,为便于输送,加压使成液体,叫液化石油气。煤在炼焦炉中炼焦时的副产品高炉炼铁时的副产品水蒸气与炙热的焦炭或无烟煤在煤气发生炉中反应而产生的煤气。空气和少量水蒸气与煤或焦炭在煤气发生炉中反应而产生的煤气常用烟煤干馏或石油裂化等方法制取二、燃料的组成及其换算二、燃料的组成及
3、其换算(一)固体、液体燃料一)固体、液体燃料 1、元素分析法、元素分析法 2、工业分析法、工业分析法3、煤的基准、煤的基准:应应用用基基:指指实实际际运运用用的的煤煤的的组组成成,在在各各组成的右上角以组成的右上角以“y”表示。表示。Cy%+Hy%+Oy%+Ny%+Sy%+Ay%+Wy%=100%用元素表示燃料的组成。通常包括C、H、O、N、S五种元素及部分矿物质灰分A和水分W。组成由挥发分(V)、固定炭(FC)、灰分(A)及水分(W)表示 分析基:指分析试验室里所用的风干煤样的组成,以f表示。此时,经过空气(20C,相对湿度70%)风干的煤样,煤中的水分已经与大气达到平衡,故稳定不变了。Cf
4、%+Hf%+Of%+Nf%+Sf%+Af%+Wf%=100%将应用基与分析基比较以下,可以看出煤的水分已被分成两部分:空气风干状态下残留在煤中的水分称为分析基水分Wf或内在水WyNZ。在风干过程中逸出的水分称外在水Wywz。应用基水分为总水分,即内在水与外在水之和。干燥基:指确定干燥的煤的组成,干燥基:指确定干燥的煤的组成,以以g表示。表示。Cg%+Hg%+Og%+Ng%+Sg%+Ag%=100%可燃基可燃基:是指无水、无灰的煤的组成,以r表示。Cr%+Hr%+Or%+Nr%+Sr%=100%关系图 4、不同基准的组成换算、不同基准的组成换算如表如表4-1 已知的基 所 要 换 算 的 基 应
5、用基 分析基 干燥基 可燃基应用基 1分析基 1干燥基 1可燃基 1 应应用用:已已知知的的基基换换算算系系数数=所所要要换换算算的的基基。换换算系数是由物料平衡关系计算得到的,例如算系数是由物料平衡关系计算得到的,例如 已知Cf、Wy、Wf,求Cy 计算基准:100燃料应用基燃料折算成分析基燃料时为(100-Wywz),用物料平衡关系:应用基时含碳量应用基时含碳量=分析基时的含碳量分析基时的含碳量,故有100Cy=(100-Wywz)Cf由式(4-1)得:代入上式得或者 例4-1 已知煤的可燃基组成(%)为:Cr Hr Or Nr Sr 80.2 6.1 11.6 1.4 0.7又知 应用基
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