03 燃烧过程的物质平衡与热平衡

第三章燃烧过程的物质平衡和锅炉热平衡一、锅炉燃烧计算的前提

1第一节二、计算原则

¾理论空气量（氧气量）

¾碳燃烧消耗的氧气量

221222.4C O CO +→氢燃烧消耗的氧气量

22H O H O +→

硫燃烧消耗的氧气量燃料本身的氧量

1kg燃料完全燃烧所需的氧量实际空气量

¾

要点

烟气侧：炉膛后直至排烟处，过量空气

∑Δ+=α

αα"'"

ββα=+Δ一、烟气的组成

烟气量的表示方法

00V V V V V +++=二、理论烟气量

1、三原子气体烟气量

V V V +=

2、理论氮气量

4.

22N

3、理论水蒸汽量

）由煤中的水分M

4.

22

理论水蒸汽量

三、过量空气中的水蒸汽容积

四、实际烟气量五、三原子气体的容积份额

¾

六、烟气中的飞灰浓度飞灰浓度原理¾

一、相关表达式

¾由烟气分析的结果（均为干烟气成分）¾

二、不完全燃烧方程

¾¾

三、完全燃烧方程表达式

讨论

¾

基本常识

¾

一、烟气分析的目的

¾对于一台正在运行中的锅炉，如何知道

二、

由锅炉过量空气系数的定义出发推导

锅炉空气系数的不同表达式（由烟气中的O2，计算α¾

由烟气中RO2，计算α

¾

不完全燃烧时的α

烟气成分随过量空气系数的变化一、焓值的概念与计算

¾描述流动介质进行能量交换的关系时，焓是

二、空气、烟气焓值的定义

¾空气焓：等压条件下，相应于

三、空气焓的计算

四、烟气焓的计算

1. 2．烟气焓的组成(设计)

混合气体的焓等于各组成气体焓的和，外

理论烟气焓

飞灰热焓值I fh kJ/kg

3、根据烟气成分计算烟气焓(运行时)4．烟焓表

¾

一、热平衡定义

¾定义：送入锅炉的燃料拥有热量等于锅炉

二、热平衡方程式

相应于每公斤固体及液体燃

热平衡的另一种表示式

通常用送入热量的百分比来表示：三、锅炉的热效率¾

本节以下内容的目的四、送入锅炉的热量

¾

Q锅炉的有效利用热Q1，kJ/h

五、固体不完全燃烧热损失q4¾灰的相关分布规律¾

对于煤粉炉q 4

¾定义：进入锅炉的总灰量等于排出锅炉煤粉炉的灰平衡灰平衡

fh

a G BA =碳发热量32700 kJ/kg

计算相关内容

¾4q 的影响因素

1、燃料特性4q ¾假定送入锅炉的燃煤量B 中，有

的燃料

4q )

100(

4

B q 六、化学不完全燃烧损失

¾由于锅炉排烟中一般仅计入CO ，其它忽略

讨论

¾

的影响因素

3q 七、排烟损失

运行试验时

影响排烟损失的主要因素：

1．排烟温度

q ，锅炉最主要的热损失，大中型锅炉，达到

八、散热损失q5

排烟温度与过量空气系数是一个经济技术综合考虑的参数

F

Σ

Q

¾非额定负荷下运行，q5与锅炉的运行负荷成反比

九、炉渣带出的物理热损失及冷却热损失

运行试验时：

设计时：十、锅炉的热效率和燃料消耗量的计算反平衡法：

十一、正反平衡法的比较燃烧效率

用η