烟气空气全参数

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烟气湿度计算公式干烟气

烟气湿度计算公式干烟气

烟气湿度计算公式干烟气干烟气湿度计算公式。

在工业生产和环境监测中,烟气湿度是一个非常重要的参数。

烟气中的水分含量会影响燃烧过程的稳定性和燃烧效率,同时也会对环境造成影响。

因此,准确地测量烟气湿度是非常重要的。

在实际应用中,我们通常使用干烟气湿度计算公式来计算烟气中的水分含量,下面我们来详细介绍一下干烟气湿度计算公式及其应用。

首先,我们需要了解一下烟气湿度的定义。

烟气湿度通常用相对湿度来表示,它是指单位体积空气中水蒸气的含量与该温度下饱和水蒸气含量的比值。

通常用RH来表示,其计算公式为:RH = (实际水蒸气含量 / 饱和水蒸气含量) 100%。

其中,实际水蒸气含量是指单位体积空气中的水蒸气含量,饱和水蒸气含量是指在该温度下空气中所能容纳的最大水蒸气含量。

然而,在实际应用中,我们更关心的是干烟气湿度,即除去水蒸气后的烟气中的其他成分的含量。

干烟气湿度通常用绝对湿度来表示,它是指单位体积干燥空气中水蒸气的质量。

绝对湿度的计算公式为:AH = (实际水蒸气含量 / (1 实际水蒸气含量)) 100%。

在实际应用中,我们通常使用温度和压力来计算烟气中的水分含量。

烟气中的水分含量与温度和压力有关,通常使用以下公式来计算:X = (Pv / (P Pv)) 100%。

其中,X是绝对湿度,Pv是水蒸气的分压力,P是大气压力。

水蒸气的分压力可以根据温度和相对湿度来计算,通常使用饱和水蒸气压力表来查找对应的数值。

然后,将计算得到的绝对湿度代入到干烟气湿度计算公式中,就可以得到烟气中的水分含量。

在工业生产和环境监测中,干烟气湿度计算公式的应用非常广泛。

通过准确地测量烟气中的水分含量,可以帮助工程师和环境监测人员了解燃烧过程的稳定性和燃烧效率,同时也可以帮助他们评估烟气对环境的影响。

因此,烟气湿度的准确测量对于确保工业生产的安全和环境的健康都非常重要。

总之,干烟气湿度计算公式是工业生产和环境监测中非常重要的工具。

通过准确地测量烟气中的水分含量,可以帮助我们了解燃烧过程的稳定性和燃烧效率,同时也可以帮助我们评估烟气对环境的影响。

CEMS参数计算公式

CEMS参数计算公式

Cems 有关计算公式:1、烟气流速 m/sVp Kv Vs ⨯=P V =1.414×Kp ×)()(Ts Ps Ba Ms P d ++2738312 =1.414×Kp ×)()(Ts Ps Ba P d++273831230 2、静压 P aBa Kp Pd Pt Ps -⨯-=23、烟气流量 m 3/h3600⨯⨯=A Vs Q S4、标准状态下干烟气流量 m 3/h)(SW s SSN X T Ps Ba Q Q -+•+=1273273101325 5、排放率kg/h610-⨯⨯=SN Q C G6、过量空气系数22121Xo -=α 7、折算浓度mg/m 3 sC C αα⨯='注:Vs ---m/s ,测定断面的湿排气平均流速;Kv --- , 速度场系数;Vp ---m/s ,测定断面某点的湿排气平均流速;Kp---,皮托管系数;Pd---Pa,烟气动压;Ba---Pa,当地大气压;ρ---kg/m3,湿排气密度;Ps---Pa,烟气静压;Ts---℃,烟气温度;Pt---Pa,烟气全压;Qs---m3/h,工况下湿排气流量;A---m2,测量点烟道或烟囱的截面积;Qsn--- m3/h,标准状态下干排气流量;Xsw---%,排气中水分含量体积百分比;G---kg/h,排放率;C---m g/m3,折算成过量空气系数为α时的排放浓度;'C---m g/m3,标准状态下干烟气的排放浓度;α---在测点实测的过量空气系数;α---有关排放标准中规定的过量空气系数;sXo--%,烟气中氧的体积百分比;2。

烟气焓值计算

烟气焓值计算
得: H=724.79KJ/Kg
计算所采用参数略有差值,结果与730.8KJ/Kg稍有不同,但 不影响整体计算。
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二、EES计算
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EES—计算过程
1.列公式
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EES—计算过程
其中,焓值h计算公式按照下图选取:
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EES—计算过程
运算后,结果如下,得焓值h=730.8KJ/Kg
天然气烟气焓值计算
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一、手算方法
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关键点—燃煤和天然气燃烧烟气性质不同
1.空气的焓值由两部分组成: (a)干空气焓值 (b)水蒸气焓值 其中干空气焓值又称之为显热,水蒸气焓值称之为潜热。
2.燃煤主要成分是C,燃烧后生成CO2,烟气中水蒸气含量 较少,主要是干空气焓值;300℃时烟气理论焓值为 414KJ/kg。
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计算过程—求烟气中水蒸气含量
2.由湿空气计算公式(烟气是湿空气): d=0.622×(2/9)
可以得出,1kg干空气中含有0.1382Kg的水蒸气。
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计算过程—烟气焓值公式
3.这样分别有了烟气中的空气和水蒸气的质量,就可以分别 求两者的焓值,最终两者相加就是天然气燃烧烟气焓值。 根据湿空气焓值公式:
H=1.01t+(2500+1.84t)d 式中:t--烟气温度
d--含湿量 1.01t—干空气焓值 (2500+1.84t)d—水蒸气焓值
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计算过程—燃气燃烧后300℃烟气焓值
4.将d=0.1383,t=300带入焓值计算公式: H=1.01*300+(2500+1.84*300)*0.1382

20.10.8-03烟气换热器的参数计算方法

20.10.8-03烟气换热器的参数计算方法

烟气换热器的参数计算方法20.10.8李明雷(北京创利通达科技有限公司)①根据能量守恒原理,在忽略传热损耗的情况下,可以建立对应的传热方程:烟气换热器的换热功率=烟气的失热功率=空气的预热功率Φ=V fρf c f(T1−T2)=V oρo c o(t2−t1)②根据热导率的定义公式,可以推导出烟气换热器的传热公式为:Φ=λA△t m/l(在物体内部垂直于导热方向取两个相距1m,面积为1㎡的平行平面,若两个平面的温度相差1K,则在1秒内从一个平面传导至另一个平面的热量就规定为该物质的热导率,其单位为W/(m·K)。

)③因为气体的容积比热,对于温度的变化非常敏感,所以本文选用气体的定压比热容进行计算。

④联立这两个方程组,可得{Φ=V fρf c f(T1−T2)Φ=V oρo c o(t2−t1)Φ=λA△t m/l烟气的主要成分为二氧化碳、水蒸气、氮气和氧气,其他微量气体忽略。

空气的主要成分为氮气和氧气,其他微量气体忽略。

标准状态,干空气的质量成分可按含氧23.2%,含氮76.8%计算。

根据《燃气燃烧与应用》附录中的定压比热容表,通过成分分析计算,可以求得烟气失热前的平均定压比热容c f,和空气预热后的平均定压比热容c o ;通过计算可得:(1)烟气层1000℃时平均定压比热容为1.222kJ (kg ·K)⁄,(2)空气预热后500℃时空气的平均比热容1.046kJ (kg ·K)⁄;空气的导热系数为0.02489 W/(m ·k);烟气的平均导热系数为0.0226 W/(m ·k);代入已知数据计算可得:{Φ=37584 W =37.6 kWT 2=604.1 K =604.1 ℃△t m =7.14 K =7.14 ℃烟气换热器的换热效率:ηa =V f ρf c f (T 1−T 2)V f ρf c f (T 1−15)×100%=40.2%。

烟气成分

烟气成分

烟气成分焚烧烟气污染物的形成及处理的分析1.1 酸性气体焚烧烟气中的酸性气体主要由SOX、NOX、HCl、HF组成,均来源于相应垃圾组分的燃烧。

SOX主要由SO2构成,产生于含硫化合物焚烧氧化所致。

NOX包括NO、NO2、N2O3等,主要由垃圾中含氮化合物分解转换或由空气中的氮在燃烧过程中高温氧化生成。

HCl来源于氯化物,如PVC、像胶、皮革,厨余中的NaCl以及KCl等。

焚烧烟气中HCl气体的浓度相对较高,往往在400~1200 ppm。

SOX与NOx的浓度相对较低[。

所以HCl是垃圾焚烧烟气中主要的污染气体。

HCl气体对人体有较强的伤害性。

据全球污染排放评估组织(GEIA )测算,全世界每年由生活垃圾焚烧向环境排放的HCl气体达218 kg之多,相当于每人每年仅通过垃圾焚烧向大气排放了0.42 kg HCl 。

HCl气体会对余热锅炉受热面和监测仪表产生高低温腐蚀,影响余热锅炉安全并限制了过热蒸汽参数的提高;HCl气体的存在升高了烟气露点,导致排烟温度升高,降低锅炉热效率,氯源在一定条件下与重金属反应生成低沸点的金属氯化物,从而加剧了重金属的挥发,导致重金属在飞灰上的富集,增加飞灰毒性。

HCl气体能促进氯酚、氯苯、氯苯并呋喃等“三致”有机物的生成,而且PVC裂解后生成的HCl被认为能促进多环芳烃(PAHs)的生成。

因此,有效去除HCl气体直接关系到焚烧系统的安全和环保运行。

1.2 有机类污染物有机类污染物主要是指在环境中浓度虽然很低,但毒性很大,直接危害人类健康的二噁英类化合物,其主要成分为多氯二苯并二噁英(PCDDs)和多氯二苯并呋喃(PCDFs)。

通常认为,垃圾的焚烧是环境中此类化合物产生的主要来源。

垃圾焚烧炉中二噁英有两种成因:一是垃圾自身含有微量的二噁英类物质,二是焚烧炉在垃圾燃烧过程中产生二噁英,其形成机理概括起来有三种(1)高温合成。

在垃圾进入焚烧炉的初期干燥阶段,除水分外,含碳氢成分的低沸点有机物挥发后,与空气中的氧反应生成水和二氧化碳,形成暂时缺氧状况,使部分有机物同氯化氢反应,生成二噁英;(2)通过合成反应形成二噁英。

烟气焓值计算

烟气焓值计算
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计算过程—烟气焓值公式
3.这样分别有了烟气中的空气和水蒸气的质量,就可以分别 求两者的焓值,最终两者相加就是天然气燃烧烟气焓值。 根据湿空气焓值公式:
H=1.01t+(2500+1.84t)d 式中:t--烟气温度
d--含湿量 1.01t—干空气焓值 (2500+现方式做保护处理对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑并不能对任何下载内容负责
天然气烟气焓值计算
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一、手算方法
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关键点—燃煤和天然气燃烧烟气性质不同
1.空气的焓值由两部分组成: (a)干空气焓值 (b)水蒸气焓值 其中干空气焓值又称之为显热,水蒸气焓值称之为潜热。
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EES—计算过程
1.列公式
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EES—计算过程
其中,焓值h计算公式按照下图选取:
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EES—计算过程
运算后,结果如下,得焓值h=730.8KJ/Kg精选pptFra bibliotek谢谢!
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Introduction of Heimdllar
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计算过程—燃气燃烧后300℃烟气焓值
4.将d=0.1383,t=300带入焓值计算公式: H=1.01*300+(2500+1.84*300)*0.1382
得: H=724.79KJ/Kg
计算所采用参数略有差值,结果与730.8KJ/Kg稍有不同,但 不影响整体计算。
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二、EES计算
可以得出,1份CH4燃烧需要2份O2,产生2份水蒸气。即1份 CH4燃烧需要10份空气,产生2份水蒸气。燃烧后的烟气中 水蒸气的体积比为2/11,水蒸气与干空气的体积比为2/9。

燃气燃烧所需空气量及燃烧产物.doc

燃气燃烧所需空气量及燃烧产物.doc

燃气燃烧所需空气量及燃烧产物燃气的燃烧计算,是按照燃气中可燃成分与氧进行化学反应的反应方程式,根据物质平衡和热量平衡的原理,来确定燃烧反应的诸参数,包括:燃烧所需要的空气量、燃烧产物的生成量及成分、燃烧完全程度、燃烧温度和烟气焓。

这些参数是燃气燃烧设备设计、热工管理必要的数据,也是评定生产操作、提高热效率、进行传热和空气动力计算不可缺少的依据。

考虑到燃气、空气和燃烧产物各组成所处的状态,可以相当精确地把它们当作理想气体来处理。

所以,燃烧计算中气体的体积都按标准状态(0℃、101325Pa)计算,其摩尔体积均为22.4L,计算基准可以用1m3的湿燃气,也可以用1m3干燃气。

必须注意的是,后者还要带入所含的饱和水汽量,这就是大多数场合下所使用的基准——含有1m3干燃气的湿燃气。

确定燃气燃烧所需空气量和燃烧产物量,属于燃烧计算的物料平衡的内容。

一、空气需要量(一)理论空气需要量V0V0是指1m3燃气按燃烧反应方程式完全燃烧所需要供给的空气量,m3空气/m3干燃气,它是燃气完全燃烧所需的最小空气量。

V0的计算方法为,先按照燃烧反应方程式和燃烧计算的氧化剂条件(假设干空气体积仅由21%的氧和79%的氮组成),确定燃烧所需的理论氧气量,然后换算成理论空气需要量。

从单一可燃气体着手。

例如,CO的燃烧反应方程式,连同随氧带入的氮,可表示为CO+0.502+3.76×0.5N2=C02+1.88N2 上式表明,1m3的C0完全燃烧,理论需氧量为0.5m3,随氧带入的氮量为1.88m3,相当的理论空气需要量是0.5/0.21=2.38m3。

对气态重碳氢化合物CmHn,燃烧反应方程式为CmHn+(m+n/4)O2+3.76(m+n/4)N2=mC02+ (n/2)H20+3.76(m+n/4)N2 (1—1) 也清楚地表明,1m3的CmHn完全燃烧,需要(m+n/4)m3的理论氧,同时带入3.76(m+n/4)m3的氮,故理论空气需要量为(m+n/4)/0.21=4.76(m+n/4)m3。

空气量及烟气量计算

空气量及烟气量计算

空气量及烟气量计算锅炉信息网 燃烧计算的理论公式燃烧计算的理论公式如下所示:公式中,每个数据均按每1公斤垃圾的重量(kg/kg.R ), 每1公斤垃圾的热值(kJ/kg.R )来表达,而烟气量按湿烟气。

■ 理论空气量;LminLmin = (1÷0.2319)×(32÷12×C ’+16÷2×h ’-O ’+S) kg/kg R式中:0.23192 = 空气中氧气的重量比⎪⎭⎫ ⎝⎛⨯⨯1.29322.41320.21=C` = 垃圾中含碳量C -灼烧损失含碳量Cu O` = 垃圾中含氧量O -灼烧损失含氧量Ou Cu = (灰分)×(灰分的灼烧损失)÷(1-灰分灼烧损失) ×(灼烧损失中的碳比率) Ou = (灰分)×(灰分的灼烧损失)÷(1- 灰分灼烧损失) ×(灼烧损失中的氧比率) 灼烧损失中的碳比率/灼烧损失中的氧比率 = 1/1 h` = 垃圾中含氢量h -垃圾中氯量Cl ÷35.5 S = 垃圾中含硫量■ 实际空气量;LL = (1+H)×(λ×Lmin) kg/kgR式中:λ= 不包括漏风的过量空气系数H = 绝对湿度(kg-H 2O/kg-干空气)■ 实际空气容积;VaVa = L ÷γ a Nm 3/kgR式中:Υa= 空气密度 = 1.293⎪⎪⎪⎪⎭⎫⎝⎛⨯++⨯3kg/Nm1822.411.293H 1H)(11.293=■ 一次风量;Lu 和二次风量;LoLu = 0.75×L kg/kgR Lo = 0.25×L kg/kgR■ 理论烟气量;GgminGgmin = (1-0.2319)×Lmin +44÷12×C ’+18÷2×h +64÷32×S kg/kgR■实际烟气量;GgGg = Ggmin+(λ-1)×Lmin+Lmin×H×λkg/kgR■实际烟气容积;VgVg = (λ-0.21)×Lmin÷1.293+22.41×(C’÷12+h÷2+w÷18+s÷32)+22.41Nm3/kgRLmin×H×λ×18■烟气中水分含量;Wg kg/kgR Wg = (9×h+w+Lmin×H×λ)÷Gg■干气体容积;VgdryVgdry = Vg-Gg×Wg×22.41÷18 Nm3/kgR■垃圾热值;LHV kJ/kg R■垃圾的显热;QrQr = Cw×tr×w+Cp×tr×(1-w) kJ/kgR式中:Cw = 垃圾中水分的比热(= 4.1868 kJ/kg·℃)tr = 垃圾温度Cp = 除水分之外物料的平均比热(= 1.256 kJ/kg·℃)■空气的显热;QaQa = ia×L×1/(1+H) kJ/kgR式中:ia = 空气的焓 kJ/kg■空气预热器的换热量Qa1 = (ia1-ia)×Lu×1/(1+H) kJ/kgR式中:ia1 = 空气预热器出口处空气的焓kJ/kg ■热灼减量Qc = 4.1868×8,100×Cu kJ/kgR式中:4.1868 x 8100 = 碳的热值■热熔渣;QhQh = Ch×th×A kJ/kgR式中:Ch = 灰的平均比热(= 0.837 kJ/kg·℃)th = 灰温度A = 灰量■辐射损失;OdQd = 0.02×LHV kJ/kgR ■炉膛出口处的烟气热值;QgQg = LHV+Qr+Qa+Qa1-(Qc+Qh+Qd) kJ/kgR。

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烟气热物理性质(烟气成份:R CO2=0.13;R H2O=0.11 ;R N2=0.76)附:湿空气干、湿球温度对照表水的汽化热为40.8千焦/摩尔,相当于2260千焦/千克3。

天然气(甲烷)的密度在0℃,101.352Kpa时为0.7174Kg/Nm3,相对密度(设空气的密度为1)为0.5548,天然气约比空气轻一半,完全燃烧时,需要大量的空气助燃。

1立方米天然气完全燃烧大约需要9.52立方米空气。

如果燃烧不完全,会产生有毒气体一氧化碳,因而在燃气器具使用场所,必须保持空气流通。

在封闭空间,天然气与空气混合后易燃、易爆、当空气中的天然气浓度达到5-15%时,遇到明火就会爆炸,因而一定要防止泄漏。

℃3333甚至更大些。

天然气的密度随重烃含量尤其是高碳数的重烃气含量增加而增大,亦随CO2和H2S的含量增加而增大。

天然气的相对密度是指在一样温度、压力条件下天然气密度与空气密度的比值,或者说在一样温度、压力下同体积天然气与空气质量之比。

天然气烃类主要成分的相对密度为0.5539〔甲烷〕-2.4911〔戊烷〕,天然气混合物一般在0.56-1.0之间,亦随重烃与CO2和H2S的含量增加而增大。

在标准状况下,天然气的比重与密度、相比照重与相对密度在数值上完全一样。

天然气中常见组分的密度和相对密度值如表所示。

天然气在地下的密度随温度的增加而减小,随压力的增加而加大。

但鉴于天然气的压缩性极强,在气藏中,天然气的体积可缩小到地表体积的1/200-1/300,压力效应远大于温度效应,因此地下天然气的密度远大于地表温压下的密度,一般可达150-250Kg/m3;凝析气的密度最大可达225-450Kg/m3。

天然气在地下的密度随温度的增加而减小,随压力的增加而加大。

但鉴于天然气的压缩性极强,在气藏中,天然气的体积可缩小到地表体积的1/200-1/300,压力效应远大于温度效应,因此地下天然气的密度远大于地表温压下的密度,一般可达150-250Kg/m3;凝析气的密度最大可达225-450Kg/m3。

>>1 FD-10增效天然气相对于激光、等离子等先进焊割技术的使用,氧—燃气火焰工艺以其投资少、易用性好等特点依然是国外企业工业焊割特别是低碳钢焊割的主要选择。

其中,氧—乙炔又是氧—燃气火焰工艺中最为成熟、广泛采用的方法。

在切割与焊接技术中可用的气体除乙炔外还有天然气、液化石油气、氢气和煤气等。

从安全、环境保护、应用效果、能耗与本钱等方面的考虑,天然气与液化石油气比乙炔、氢气、煤气等工业用气有着较为明显的优势。

例如,乙炔的原料为电石,是一种高耗能产品,生产乙炔要排出电石渣与CO、H2S、SO2 等有害气体与污水,在使用中还存在安全性差、本钱高等不足。

我国在上世纪七十年代开始,开发利用以甲烷为主要成分的天然气和以丙烷为主要成分的液化石油气等进展切割与焊接,并在一定围得到了初步应用。

丙烷气的密度大于空气,不宜在船舱等半密闭场所使用。

天然气在其清洁、经济、环保、安全等方面都有一定优势,近些年来国天然气探明储量不断攀升,有了气源保障,在能源中的比例在大大提高,从而成为替代乙炔等的最优选择。

FD-10增效天然气是通过大量的根底研究,在对天然气增效处理根底上研制的增温添加剂,该添加剂的应用能解决长期以来使用乙炔作为工业燃气所带来的环保、安全等问题,能彻底根治电石渣、硫化物和磷化物污染源,具有多项乙炔无法比拟的优点:环保、节能、安全、经济、高效、优质等。

FD-10天然气催化增温添加剂的使用,将增效后的天然气成为全功能取代乙炔的“优选产品〞,具有巨大的经济价值和社会效益。

>>1.1 技术分析1.1.1 根底燃气与其燃烧性能比照可用作气焊割工业用气的燃气比拟多,为了有针对性地说明问题,在这里只给出甲烷、乙炔、丙烷的相关性能参数见表1。

从爆炸极限围、燃烧速度、密度等角度,天然气〔甲烷〕与丙烷、乙炔相比拟,以不易堆积、不易回火、不易爆炸等优点呈现出较好的安全性。

同时,其质量热值最高,具备高火焰温度的潜力。

然而,一般来说普通天然气〔甲烷〕火焰不集中,燃烧的实测氧火焰温度较低〔见表1〕,对金属预热时间长,速度慢,焊接或切割效率较低,其在焊割领域的应用受到极大的限制,为此需作进一步的分析。

根据表1中的参数值可以看出,在消耗一样体积的三类燃气〔压强相等〕其消耗的氧气是不同的,发出来的热也不相等。

从三类燃气的体积热值角度来看,丙烷的体积热值最高;而从质量〔重量〕热值角度来看,甲烷的重量热值最高。

火焰温度的实际值并不是仅仅由热值决定的,影响火焰温度的因素很多。

其中三类燃气的燃烧速度和着火温度点明显的差异就将直接影响燃烧速度和燃烧效率,也就直接影响燃烧火焰的温度。

三类燃气燃烧的化学反响分别为:乙炔燃烧的化学反响方程:丙烷燃烧的化学反响方程:甲烷燃烧的化学反响方程:三类燃气在消耗一样的重量(以1kg为例)时,消耗的氧气重量,燃烧产物中二氧化碳、水的重量都不一样参见表2表2 三类燃气与其反响产物比照乙炔甲烷(天然气) 丙烷〔石油气〕分子量26 16 44燃气消耗〔kg〕 1 1 1氧消耗〔kg〕 3. 4生成二氧化碳重量〔kg〕 3生成水的重量〔kg〕燃烧产物总重量 4.理论上说,重量热值所能将总的燃烧产物加热的温度就是火焰温度,虽然重量热值不同,但每公斤燃气燃烧产物的重量也不一样,从上述两表可以看出,乙炔、甲烷、丙烷的净热值分别为43.3、51.6和46.1〔MJ/kg〕而每公斤燃气燃烧产物总质量分别为4.、5.0、4.64〔kg〕。

三类燃气燃烧产物的平均比热都远远低于2000J/kg.℃,它们的理论绝热火焰温度都在4000℃以上,差异并不很大。

然而其实际火焰温度却有较大差异参见表1甲烷和丙烷的实际火焰温度较低,很大程度反映了其各自燃烧的有效化学释热能力。

影响火焰温度的因素比拟多,包括燃烧产物与环境的热交换、燃烧效率等。

燃烧产物与环境的热交换主要是通过对流换热和辐射换热进展的,有效减少这种热交换的主要方法,第一尽可能降低火焰的辐射强度;第二使火焰围变小,通过减小火焰与环境空气的接触面积来降低对流换热量。

影响燃气燃烧效率的因素包括燃气的掺混性能、活化能、点火温度、氧-燃气混合比等等。

通过改善天然气的氧火焰温度,实现天然气在气焊和气割领域的高效应用,就必须对天然气有关性能通过物理和化学方法进展改善增效。

1.1.2 FD-10增效天然气主要技术原理使用增效后的天然气是以降低能耗、降低污染、降低使用单位生产本钱、提高生产效率等为主要目的。

通过研发先进添加剂包为核心,改善天然气燃烧速度与燃烧效率、提高其总有效能量为主要技术途径,提高火焰温度,改善燃烧产物的成分,从而达到预期的目的。

针对不同燃气成分的物理化学特点,从燃气各自的燃烧学、燃烧产物的传热学等根本规律入手,通过对流动、火焰传播、燃氧混合等特性的研究确定其合理的匹配关系;通过对燃气燃烧活化能、催化机理与催化剂、助燃机理与助燃剂等的研究确定添加剂包的根本组成与配比。

在上述研究根底上,对供气系统的整体工艺流程过程进展研究,确定高能燃气工业应用的技术途径,确保使用过程的高安全性。

FD-10天然气催化增温添加剂通过高技术系统集成技术增效天然气,添加剂包的作用主要有五方面,首先通过添加高能物质适度提高燃气的总热值;其次通过适当添加均相催化剂降低燃气活化能,改善化学反响速度,实现有效的催化燃烧;第三通过适当添加助燃剂,在天然气的燃烧过程产生足够的自由基促进燃料与氧气间的相互作用,提高化学反响率;第四通过适当添加阻聚剂提高燃气的扩散掺混性能,改善天然气与氧的混合速度和混合率;第五通过适度添加辐射改良剂,改变燃烧时火焰频率与波长、激活燃气, 抑制火焰的热辐射。

使燃气在燃烧过程能放出更多的能量,延长燃烧时间,达到火焰集中、温度高、穿透力强,热能易被工件强化吸收,节省燃气的效果。

可对碳钢实施切割,焊接,矫形等,并集高效、环保、节能和安全于一体,解决了天然气不能用于碳钢焊接等世界性技术难题。

1.1.3 FD-10增效后的天然气应用比照实验与分析多年来以20mm厚A3钢板实验工件为实验对象,对FD-10增效天然气多批次工业燃气进展了应用比照实验,获得了表3和表4所示的实验结果。

表3 三类燃气实验比照结果表4 四类燃气实验比照切割效率切割速度与效率的大小关键取决于切割火焰的温度和切割氧达到割缝时的纯度与动量。

FD-10增效天然气采用凹凸型割嘴,在切割过程中具有较高的火焰温度,以与较高的切割氧纯度和动量保持能力,因而提高了其切割速度。

结合合理的工艺措施,其切割效率能明显超过乙炔切割效率。

在一样工件实验中,从单位切割长度的燃气消耗率、氧气消耗率、以与切割时间三方面对切割效率进展分析,进而获得比照效果。

气割切口质量气割过程是预热火焰将切割钢材外表预热到燃点,然后通以高压氧气流,使达到燃点的金属在氧气流中激烈地燃烧,并借以高压气流的吹力,把燃烧生成的产物吹掉,形成割缝,因而气割的实质是金属在氧气中燃烧,而不是金属的熔化。

用乙炔切割时,由于其燃烧速度快很难防止切口上金属的过烧而产生的金属氧化物熔渣挂渣现象,造成这种现象的原因是在切割过程中,切口金属外表层会出现增碳现象,与切口金属过烧所形成的金属氧化物或金属化合物的共同作用,在切口外表温度冷却速度极快的情况下生成了大量组织为马氏体的硬质熔渣,通常用碳弧气刨和打磨等方法才得以去除,加大了工作量和本钱。

FD-10增效天然气在纯氧中的燃烧速度相对较慢,虽然火焰温度较高,但通过对切割工艺的摸索能够防止割〔焊〕嘴的过热烧损,防止切口或焊缝金属的高温过烧现象,并降低焊割过程的热影响区,能够防止切断面上缘的烧塌现象,更能防止对割焊工件材质性能的影响,提高切口质量,使之具有良好的几何形状;FD-10增效天然气燃烧后, 与乙炔等相比产生大量的高温水蒸汽〔参见表2〕, 故使切断面上的氧化皮易于去除, 外表光洁度比常规切割要好很多,一般可达▽4以上。

近日公司又分别在武船重工、威海船厂、京鲁船厂等单位进展了FD-10增效天燃气与液化石油气的应用比照试验,试验包括:带坡口切割;厚钢板矫正;厚钢板切割;钢板加热温度测试等项目。

通过切割比照试验可以看出,在切割工作量相等的条件下,液化石油气的燃气消耗量和氧气消耗量分别是FD-10增效天然气的2.675倍和1.78倍,FD-10增效天然气可以节省约20%工时。

同时,FD-10增效天燃气切割面更加光滑、不挂渣。

在烤板比照试验中,在一样工件、一样时间,液化石油气的单位变形耗气率、耗氧率是FD-10增效天然的2.392倍、2.15倍。

FD-10增效天然气的根底气源天然气,天然气的供给形式主要有管道天然气、压缩天然气〔G〕和液化天然气〔LNG〕三种〔见如下图所示〕。

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