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文档简介

【例】 已知天然气的容积成分如下：CH4 92.1%；C2H6 3%；C3H8 1.5%；i-C4H10 0.05%；n-C4H10 0.05%；CO2 2%；N2 1%；O2 0.3%。天然气与空气的温度；空气的含湿量g/m3干空气，天然气的含湿量不计。试求：（一）高热值及低热值；（二）燃烧所需理论空气量； （三）完全燃烧时的烟气量（和时）；【解】查表得各组分参数如下：（一）求高热值和低热值 根据混合法则，按式（1-2）求得 （kJ/m3）（kJ/m3）（二）求理论空气需要量由所含组分计算，按式（1-3）求得（m3/m3）（三）求完全燃烧时的烟气量1理论烟气量（时）三原子气体体积按式（1-5）求得（m3/m3干燃气）水蒸气体积，按式（1-6）求得（m3/m3干燃气）氮气体积，按式（1-7）求得（m3/m3干燃气）理论烟气总体积，按式（1-8）求得（m3/m3干燃气）2实际烟气量（时）， 由其组分计算：三原子气体体积，仍按公式（1-5）求得（m3/m3干燃气）水蒸气体积，按式（1-9）求得（m3/m3干燃气）氮气体积，按式（1-10）求得（m3/m3干燃气）过剩氧体积，按式（1-11）求得（m3/m3干燃气）实际烟气总体积，按式（1-12）求得（m3/m3干燃气） 实际烟气量也可由理论烟气量与过剩空气量之和求得，按公式（1-13）：（m3/m3干燃气）【总结】完成此例题，我们可以增加以下几点工程概念：（1）一种典型天然气的热值为36500 kJ/m3，约合10kWh/m3。（2）天然气的高低热值相差约10%（本例），其差值即为水蒸气的气化潜热。可见，如果能降低燃烧烟气的排放温度，使其中的水蒸气全部或部分冷凝，将可以回收其中大量的潜热，对于提高效率很有帮助。（3）燃烧1m3天然气所需的理论空气量约为10m3，产生的烟气量约为11m3。烟气中的主要成分是N2（体积占到70%以上），而CO2 10%；H2O20%。天然气燃烧的理论烟气成分的比例约为N2 : H2O : CO2 7:2:1（4）气体的平均比热随温度的不同而变化，因此燃烧温度必须经过逐次试算逼近，才能确定；（5）天然气的热量计温度为2000左右，
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