燃料燃烧的理论空气量例题教学课件

第二章燃烧与大气污染学习要求:了解常见民用及工业燃料的组成和性掌握气态、液态和固态燃料的燃烧过学窭分菥影响燃烧过程的素会计算燃烧过程产生的烟气量和污物浓度颗粒物、硫氧化物和氮氧化物的理,理改变燃烧条件污染物生成主要内容然料的性质燃料的燃烧过程3,烟气体积计算4.燃烧过程中硫氧化物的形成5燃烧过程中颗粒污染物的形成6燃烧过程中其他污染物的形成第一节燃料的性质1.燃料的分类定义:燃料是指在燃烧过程中,能够放出热量,且在经济上可以取得效益的物质。按获得方法分按物态分天然燃料人工燃料固体燃料木柴、煤、油页岩木炭、焦炭、煤粉等液体燃料石油汽油、煤油、柴油、重油气体燃料天然气高炉煤气、发生炉煤焦炉煤气按物理状态分气体、液体和固体燃料三大类。气体燃料的优点是燃烧迅速,其燃烧状态可基本上由空气与燃料的扩散或混合所控制。液体燃料也是以气态形式燃烧,因此它的燃烧速度受其蒸发过程控制。固体燃料的燃烧则受这两种现象的控制:燃料中挥发性组分被蒸馏后以态燃烧,而遗留下来的固定碳则以固态燃烧,后者的速率由氧向固体表面的扩散控制。燃料的化学组成氢、氧、氮、硫、水份、灰份J液体和气体燃料的组成PROPERTIESOFTYPICALLIQUIDFUELSGasolinegravity(I0°Jkg)86.513.20.10.10.1Trace0.82586412,70,110.4-07Trce8571050.50.408PROPERTIESOFGASEOUSFUELS4.ClHc,buboxcatbCs,(3m"Heineyga固体燃料的组成:ROPERTIESOFSELECTEDSOLIDFUELSrosimateanayUltimateanalysisVolatileN5(10IkgMeta-anthracite13189[COI1J45.377804g546243WoN(Douglasfir,asreceived0.502.燃料的化学组成态然料的挥发(以汽油为例)8:兰当emainingliquidandofmolecularwui(0RVP,ribedlater)atroomtem3.燃料组成对燃烧的影响碳:可燃元素。1kg纯碳完全燃烧时,放出32,860kJ的热量。当不完全燃烧生成CO时,放出9,268k的热量。纯碳起燃温度很髙,燃烧缓慢,火焰也短。煤中的碳不是单质状态存在,而是与氢、氮、硫等组成有机化合物。煤形成的地质年代越长,其挥发性成分含量越少,而含碳量则相对增加。例如,无烟煤含碳量约90%~98%,一般煤的含碳量约50%~95%氢:是燃料中发热量最高的元素。固体燃料中氢的含量为2%~10%,以碳氢化合物的形式存在,1kg氢完全燃一烧时能放出120,500k的热量。3.燃料组成对燃烧的影响氧氧在燃料中与碳和氢生成化合物,降低了燃料的发热量氮:燃料中含氮量很少,一般为0.5%-1.5%硫:以三种形态存在:有机硫、硫化铁硫和硫酸盐硫前两种能放出热量,称之为挥发硫。硫燃烧生成产物为SO2和SO3,其中SO2占95%以上3,燃料组成对燃烧的影响水分:水分的存在使燃料中可燃成分相对地减少。煤中水分由表面水分(外部水分)和吸附水分(内部水分)组成