(完整版)重油及燃烧计算实例
课程设计作业-马蹄焰池窑解析
蓄热式马蹄焰池窑（烧油）的热工计算一、原始资料1、产品：翠绿料机制玻璃瓶罐。
2、出料量：每天熔化玻璃60吨。
5、碎玻璃数量：占配合料量的50%。
6、配合料水分：靠石英砂和纯碱的外加水分带入，不另加水。
7、玻璃熔化温度：1400℃。
8、工作部玻璃液平均温度：1300℃。
10、雾化介质：用压缩空气，预热到120℃，用量为0.6m/公斤油。
11、喷嘴砖孔吸入的空气量：0.5m3/公斤油。
12、助燃空气预热温度：1050℃。
13、空气过剩系数a：取1.2。
14、火焰空气内表面温度：熔化部1450℃，工作部1350℃。
池深方向玻璃液温降：窑池上部为2℃/cm，窑池下部为1℃/cm。
池墙、池底内表面温度按玻璃液温度（1250℃）取用。
17、熔化部窑顶处压力：2米汞柱。
二、玻璃形成过程耗热计算：100公斤湿粉料中形成氧化物的量1、生成硅酸盐耗热（以1公斤湿粉料计；单位是千卡/公斤或千焦）；由CaCO3生成CaSiO3的反应耗热量q1q1=367G cao=367*0.082=30.1千卡/公斤*4.184=125.91KJ由Na2CO3生成Na2SiO3的反应耗热量q2q2=227.3G Na2O=227.3*(0.1114+0.00331)=25.98千卡/公斤*4.184=108.71KJ 由硝酸钠生成硅酸钠的反应耗热量q3q3=0由硫酸钡生成BaSiO3的反应耗热量q4q4=0一公斤湿粉料生成硅酸盐耗热q硅q硅= q1+ q2+ q3+ q4=234.62kj=58.23千卡/公斤2.配合料用量计算在配合料中，粉料占50%，碎玻璃占50%。
1公斤粉料需加碎玻璃量50/50=1公斤。
1公斤粉料加上碎玻璃1公斤，得： 1-0.01*24.52+1=1.79公斤玻璃液。
熔成1公斤玻璃液需要的粉料和碎玻璃分别为： G 粉=1/1.79=0.56公斤 G 碎=1/1.79=0.56公斤。
熔成1公斤玻璃液需要的配合料量为 G 料=G 粉+G 碎=0.56+0.56=1.12公斤。
各种燃料燃烧值
各种燃料热值换算一般燃料热值表各种燃料热值表热值表(×l07焦／千克)各类能源折算标准煤的参考系数我国把每公斤含热7000大卡（29306J）的煤定为标准煤，将不同品种、不同含量的能源按各自不同的平均热值换算成标准煤。
折算系数：1Kg原煤＝0.7143Kg标准煤1万m3天然气＝12.143吨标准煤1KWh电＝0.404Kg标准煤玉米、小麦秸秆燃烧值可达到4000大卡左右，谷壳和秸秆大概在3000~3500大卡左右，树枝、树皮、树叶、锯末等燃烧值5000大卡左右关于各种燃料燃烧值的资料煤的燃烧值和煤气的燃烧值各是多少?有多少大卡?热量是多少?哪个热量大?煤=3×107J/kg 煤气的燃烧值是4.2×107J/Kg,1焦=0.024卡路里标准煤：7000大卡/kg＝7000*4.18＝29260kJ/kg＝29.26MJ/kg焦炉煤气： 4000大卡/m3左右，煤气密度0.54kg/标准m3所以，4000大卡/标准m3/(0.54kg/标准m3)≈7400大卡/kg显然，煤气的热值较高。
各种燃料热值燃料名称热值MJ/kg 折算率固体燃料焦炭25.12-29.3080.857-1.000无烟煤25.12-32.650.857-1.114烟煤20.93-33.500.714-1.143褐煤8.38-16.760.286-0.572泥煤10.87-12.570.371-0.429石煤 4.19-8.380.143-0.286标准煤29.261.000液体燃料原油41.03-45.221.400-1.543重油39.36-41.031.343-1.400柴油46.041.571煤油43.111.471汽油43.111.471沥青37.691.286焦油29.31-37.691.000-1.286燃料名称热值MJ/m3 折算率气体燃料天然气36.221.236油田伴生气45.461.551矿井气18.850.643焦炉煤气18.260.623直立炉煤气16.150.551油煤气（热裂）42.171.439油煤气（催裂） 18.85-27.23 0.643-0.929 发生炉煤气 5.01-6.070.171-0.207水煤气10.05-10.870.343-0.371两段炉水煤气11.72-12.57 0. 400-0.429混合煤气13.39-15.060.457-0.514高炉煤气 3.52-4.190.120-0.143转炉煤气8.38-8.790.286-0.300沼气18.850.643液化石油气（气态） 87.92-100.50 3.000-3.429 液化石油气（液态） 45.22-50.23 MJ/kg 1.543-1.714电能 3.6MJ/度 0.1229燃烧值定义：完全燃烧1千克的某种燃料完全燃烧放出的热量，叫做这种燃料的燃烧值。
燃料及其燃烧
燃料及其燃烧
1、从nox生成的机理可以将分成三类：（）（）（）
2、简答：提高燃烧温度的措施
3.简介：在重油雾化过程中，为什么不使用常温空气作为雾化器
4、计算已知重油组成如下，
Chonsma，其中m表示水分，86.012.50.20.70.50.070.03a表示灰分燃烧，a=1.2，油耗为400kg/h，计算：（1）每小时实际供气量（2）每小时实际烟气产生量5。
计算：
某窑炉用煤为燃料，其收到基组成为：
琼斯玛76。
06.03.61.41.05.07.0
实际测定燃烧后的干烟气分析数据（%）为：co2o2n2136.580.5
灰分中C30%；70%灰分的计算：（1）实际供气量（Nm3/kg）
（2）燃烧生成的实际湿烟气量（nm3/kg）
（3）如果煤耗为400kg/h，实际产生的湿烟气量允许通过底径925mm、顶径700mm 的烟囱，忽略流动过程中的漏风和阻力损失，高度为50m，尝试计算烟囱的抽吸力。
6、计算：煤气的湿成分如下：
co2coh2o2ch4h2sn2h2o5。
3327.1312.990.390.490.1950.393.09测量的烟气组分为（%）co2o2n218 12.379.6（1）湿气产生量的计算（2）值的计算
7、试求锅炉壁(δ=20mm，λ=58w/m℃)两表面的温度和通过锅炉壁的热流量。
已知烟气温度为1000℃，水的温度为200℃，从烟气到壁面的对流辐射换热系数为116w/m2℃，从壁面到水的对流换热系数为2320w/m2℃。
燃料及燃烧
理论燃烧产物量
（二）实际空气需求量和实际燃烧产物量的计算 实际空气需要量 实际燃烧产物量 （三）燃烧产物成分和密度的计算 1.燃烧产物成分 用
烟煤 ：烟煤比褐煤炭化更完全，水分和挥发分进一步减少，固体碳 增加。低发热量较高；一般都在23000~29300千焦/千克。 作冶金炉燃料时，主要考虑的指标是：挥发分和发热量；灰分 含量及其熔点；含硫量；煤的粒度大小。 分类：长焰煤、气煤、肥煤、结焦煤、瘦煤。 无烟煤 ：无烟煤是炭化程度最完全的煤，其中挥发分很少。无烟煤 挥发分少，燃烧时火焰很短，故在冶金生产中很少使用。焦炭缺乏 时，可用无烟煤暂代。
②氢（H）： H 2 1 O2 H 2O(汽) 119915( KJ / Kg )
③氧（O）：有害元素 ④氮（N）：惰性物质
1 C O2 CO 10258( KJ / Kg ) 2
2
⑤硫（S）：有害杂质。S
O2 SO2 409930 KJ
存在形式：有机硫，黄铁矿硫硫酸盐 ⑥水分（W）：有害成分。水分来源：外部水、吸附水、结晶水。 ⑦灰分（A）：
2.焦炭 要求：①化学成分 ②机械强度
③块度
④灰分 ⑤反应能力 3.粉煤 将块煤或碎煤磨至0.05~0.07毫米的粒度称为粉煤。
任务2 燃烧计算
一 概述 1.完全燃烧与不完全燃烧 燃料中的可燃物全部与氧发生充分的化学反应，生成不能 燃烧的产物，叫完全燃烧。 燃料的不完全燃烧存在两种情况： ①化学性不完全燃烧：燃烧时燃料中的可燃物质没有得到足 够的氧，或者与氧接触不良，因而燃烧产物中还含有一部分 能燃烧的可燃物被排走，这种现象叫化学不完全燃烧。 ②机械不完全燃烧：燃料中的部分可燃成分未参加燃烧反应 就损失掉的那部分。如灰渣裹走的煤，炉栅漏下的煤，管道 漏掉的重油或煤气。
36液体燃料的燃烧过程解析
CmHn mC + CmHn ( m
n H2 Q 2
n
n
) C +4 CH4 Q 4
着火燃烧
未来得及蒸发的油滴，达到高温时不对称裂化 产生的碳粒和重碳氢化合物则会造成喷嘴结焦。
3
第六节 液体燃料燃烧过程及设备
2 重油的雾化
雾化的原理：利用外力(空气、蒸汽或机械力)克服油本身的内力(粘性力和表面张力)，而使其破碎成微小 的油滴并悬浮在空气中成雾状，称为“雾化油”。
工业窑炉常用雾化燃烧法，希望d<50m的 油滴>85%
混合 着火
2
第六节 液体燃料燃烧过程及设备
雾化燃烧过程：
** 雾化
油滴受热后，在未达到着火点温度之前，先蒸 发成油蒸气，吸热； Q
若油蒸气在高温(高于着火点温度)下与氧接触， 即发生燃烧反应； +Q
蒸发、裂解 混合
若油气在与氧接触之前就达到较高温度，则发 生热分解，生成固态碳、H2及轻的碳氢化合物
雾化方法：
(1) 机械雾化：重油在高压下以较大速度并以旋
(2)
转运动的方式从喷嘴喷入气体空间使
(3)
油雾化。又叫“油压雾化”或“间接雾化”
4
第六节 液体燃料燃烧过程及设备
特点： (a) 油压很高，1.01~3.04MPa（10~30atm）; (b) 油滴较粗，d =100~200m； (c) 火焰较长（2~3m），刚性较好，黑度大； (d) 喷油量大，调节方便，噪音小。
雾化剂
10
第六节 液体燃料燃烧过程及设备 GNB—Ⅳ型内混式烧嘴：
克服了Ⅲ型的缺点，适用于大型窑炉。
燃料油 雾化剂
11
第六节 液体燃料燃烧过程及设备
各种燃料的计算公式
Q=VqQ表示热量，q表示热值，m表示固体燃料的质量，V表示气体燃料的体积各类能源折算标准煤的参考系数能源名称平均低位发热量折标准煤系数原煤20934千焦／公斤0．7143公斤标煤／公斤洗精煤26377千焦／公斤0．9000公斤标煤／公斤其他洗煤8374 千焦／公斤0．2850公斤标煤／公斤焦炭28470千焦／公斤0．9714公斤标煤／公斤原油41868千焦／公斤1．4286公斤标煤／公斤燃料油41868千焦／公斤1．4286公斤标煤／公斤汽油43124千焦／公斤1．4714公斤标煤／公斤煤油43124千焦／公斤1．4714公斤标煤／公斤柴油42705千焦／公斤1．4571公斤标煤／公斤液化石油气47472千焦／公斤1．7143公斤标煤／公斤炼厂干气46055千焦/ 公斤1．5714公斤标煤／公斤天然气35588千焦/立方米12．143吨/万立方米焦炉煤气16746千焦/立方米5．714吨/万立方米其他煤气3．5701吨/万立方米热力0.03412吨／百万千焦电力 3．27吨/万千瓦时兆=千×千，如题：41.8兆焦=41800千焦。
41.8兆焦／立方米=（41800×1000千焦）／千立方米。
天然气热值为8700大卡／立方米，各地天然气的热值有差别，高位热值在9000大卡左右，与原油、液化气的热值比分别为1：1.15：1.38。
天然气的计量单位，用立方米更实用一些。
这样每立方米的热值：37.59MJ/立方米(相当于9000大卡/立方米）7.1~8.8*10^7J/kg基本单位：1焦耳=0.24卡,1卡=4.186焦耳=0.004英热单位1英热单位=1055焦耳=252卡（0.252千卡）灰分：把粉碎后的煤粉称一克，放入850度的电炉中燃烧一小时后取出，冷却后称量（温度低烧时长）。
计算：灰分=(试后重－空重)÷（试前重－空重）×100%挥发分：把粉碎后的煤粉称一克，放入900度的电炉中燃烧7分钟后取出，冷却后称量（温度时间要准确）。
沥青燃烧法含油量计算公式
沥青燃烧法含油量计算公式引言。
沥青是一种常用的建筑材料，其含油量是评价沥青质量的重要指标之一。
沥青燃烧法是一种常用的测定沥青含油量的方法，通过燃烧沥青样品，测定燃烧后的残渣质量和初始样品质量，从而计算出含油量。
本文将介绍沥青燃烧法含油量计算公式及其应用。
沥青燃烧法原理。
沥青燃烧法是通过将沥青样品在高温下燃烧，使其中的沥青成分燃尽，得到残渣质量，再通过残渣质量和初始样品质量的比值计算出含油量。
其原理是根据燃烧前后的质量变化来计算沥青中的油分含量。
沥青燃烧法含油量计算公式。
沥青燃烧法含油量计算公式为：含油量（%）=（初始样品质量燃烧后残渣质量）/ 初始样品质量× 100%。
其中，含油量表示沥青中的油分含量，初始样品质量表示进行燃烧前的沥青样品质量，燃烧后残渣质量表示燃烧后得到的沥青残渣的质量。
沥青燃烧法含油量计算步骤。
1. 取一定质量的沥青样品，称为初始样品质量（M1）；2. 将沥青样品放入燃烧器中，在高温下进行燃烧，直至燃烧结束；3. 将燃烧后得到的残渣质量称为燃烧后残渣质量（M2）；4. 根据上述公式计算出含油量。
沥青燃烧法含油量计算公式的应用。
沥青燃烧法含油量计算公式可以用于评价沥青的质量，指导沥青在建筑工程中的应用。
通过测定沥青样品的含油量，可以判断沥青的沥青含量是否符合要求，从而保证沥青在道路、桥梁等建筑工程中的使用质量。
此外，沥青燃烧法含油量计算公式也可以用于科研实验室中对沥青样品进行含油量的测定。
科研人员可以根据该公式对不同来源、不同种类的沥青样品进行含油量的测定，从而研究沥青的性质和特点。
需要注意的是，沥青燃烧法含油量计算公式在应用时需要严格按照标准操作程序进行，以保证测定结果的准确性和可靠性。
结论。
沥青燃烧法含油量计算公式是一种常用的测定沥青含油量的方法，通过对沥青样品进行燃烧，测定燃烧后的残渣质量和初始样品质量，从而计算出含油量。
该方法简便、快捷，广泛应用于沥青质量评价和科研实验室中的沥青含油量测定。
汽油燃烧热量计算公式
汽油燃烧热量计算公式
汽油燃烧热量计算公式是用来计算燃烧单位体积汽油所释放出的热能的公式。
燃烧热量也被称为热值，是衡量燃料能量含量的重要指标之一。
汽油的燃烧热量可以通过下面的公式进行计算：
燃烧热量（Q）= 燃烧产生的热能（E）/ 燃烧产生的质量（m）
其中，燃烧产生的热能是指燃烧单位质量（kg）汽油所释放出的热能，通常使用单位焦耳（J）来表示。
燃烧产生的质量是指燃烧所用的汽油质量。
在实际计算中，我们通常使用升或者加仑作为汽油的质量单位。
为了将质量转化为质量单位为千克，我们需要知道汽油的密度。
常见的汽油密度约为0.75-0.85 kg/L。
以用升作为质量单位为例，使用下面的公式可以计算汽油的燃烧热量：
燃烧热量（Q）=（E ×汽油密度 × 1000）/ m
其中，E是汽油的燃烧热值，单位为焦耳/升。
汽油的燃烧热值通常在汽油质量标准中给出，不同类型的汽油具有不同的燃烧热值。
通过以上公式，你可以计算不同类型的汽油的燃烧热量。
然而，请注意在实际计算中，应将单位转化为相应的国际单位制（SI）单位，如千克和焦耳以获得更准确的结果。
汽油燃烧热量计算公式可以通过燃烧产生的热能除以燃烧产生的质量得到。
但为了获得准确的结果，应注意单位的转换。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
查重油的成分？
重油又称燃料油，呈暗黑色液体，主要是以原油加工过程中的常压油，减压渣油、裂化渣油、裂化柴油和催化柴油等为原料调合而成。
含多芳烃和高级链烃，属于混合物，不能给出统一的理化性质。
燃料的发热量：
粘度：
凝固点：
闪点：
燃点：
《油田注汽锅炉》——
根据国家标准，按80度时的黏度分为20、60、100、200四种牌号，牌号的。
数目约等于该油在50度时的恩氏黏度E
50
20号重油用较小的喷嘴（30kg/h以下）的燃油炉上；
60号重油用中等的喷嘴的船用蒸汽锅炉或工业锅炉上；
100号重油用大型的喷嘴的陆用蒸汽锅炉或余热锅炉上；
200号重油用在与炼油厂有直接管道的大型喷嘴的锅炉上；
重油的燃烧实质是油气在燃烧！
燃烧与大气污染
2.1已知重油元素分析结果如下：C：85.5% H：11.3% O：2.0% N：0.2% S：1.0%，试计算：1）燃油1kg所需理论空气量和产生的理论烟气量；
2）干烟气中SO2的浓度和CO2的最大浓度；
3）当空气的过剩量为10%时，所需的空气量及产生的烟气量。
解：
1kg燃油含：
重量（g）摩尔数（g）需氧数（g）
C 855 71.25 71.25
H 113－2.5 55.25 27.625
S 10 0.3125 0.3125
H2O 22.5 1.25 0
N元素忽略。
1）理论需氧量71.25+27.625+0.3125=99.1875mol/kg
设干空气O2：N2体积比为1：3.78，则理论空气量99.1875×4.78=474.12mol/kg重油。
即474.12×22.4/1000=10.62m3N/kg重油。
烟气组成为CO271.25mol，H2O 55.25+11.25=56.50mol，SO2 0.1325mol，N2 3.78×99.1875=374.93mol。
理论烟气量71.25+56.50+0.3125+374.93=502.99mol/kg重油。
即502.99×22.4/1000=11.27
m 3N /kg 重油。
2）干烟气量为502.99－56.50=446.49mol/kg 重油。
SO 2百分比浓度为
%07.0%10049
.4463125.0=⨯， 空气燃烧时CO 2存在最大浓度%96.15%10049.44625.71=⨯。
3）过剩空气为10%时，所需空气量为1.1×10.62=11.68m 3N /kg 重油， 产生烟气量为11.267+0.1×10.62=12.33 m 3N /kg 重油。