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第二节 燃料的热工性质及选用原则 一 、 发热量 :. 1 、固体、液体的发热量 ( 1)定义: 单位质量的燃料完全燃烧时所放出的热量。 单位: kJ/kg 煤 高位热值 Q gr.ar (Q GW ) : 燃烧产物中的 H 2 O 已经冷凝为0℃的液态水。 低位热值 Qnet.ar(Q DW ) : 燃烧产物中的 H 2 O 为20℃的水蒸汽。 注: 热值的组成与煤的组成相对应,分为应用基、分析基、干燥基、可燃基热值. 2. 18. ( H ar /100)(18/2). H ar / 100.
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第二节 燃料的热工性质及选用原则 一、发热量: 1、固体、液体的发热量 (1)定义:单位质量的燃料完全燃烧时所放出的热量。 单位:kJ/kg煤 高位热值Qgr.ar(QGW):燃烧产物中的H2O已经冷凝为0℃的液态水。 低位热值Qnet.ar(QDW):燃烧产物中的H2O为20℃的水蒸汽。 注:热值的组成与煤的组成相对应,分为应用基、分析基、干燥基、可燃基热值
2 18 (Har/100)(18/2) Har/100 1kg固燃料生成的水量为: (2)高位热值Qgr.ar与低位热值Qnet.ar的关系 例: Qgr.ar与Qnet.ar的转换 设:1kg应用基煤中,含水分Mar/100 kg, Har/100 kg • 而1kg0℃的液态水变为20℃的水蒸汽所需要吸收的热量为2500 kJ/kg[+忽略项:Cp(20-0) kJ/kg ]
同理 • 不同基准时,高位热值之间的转换参见表4—1。 • 低位热值之间的转换参见表4—4。
(3)、热值的测定与计算 • 测定:固体燃料热值的测定通常采用氧弹量热仪 计算:采用一些给定的经验公式。 • 元素分析法的经验公式: • 工业分析法公式,参见教材229页(4-9,4-10)。 标准燃料的概念 • 规定: 热值为29300kJ/kg(约合7000kcal/kg)的煤为标准煤。热值为41820kJ/kg(约合10000kcal/kg)的煤为标准油。 • 衡量工业用能源数量的多少通常看是消耗了多少标准煤。
2、气体燃料的发热量: (1)定义:单位体积的燃料完全燃烧时所放出的热量。 单位:kJ/Nm3 气体燃料也有高位热值Qgr、低位热值Qnet之分: 标准燃料的概念 规定: 热值为41820kJ/kg(约合10000kcal/kg)的气体为标准气。
二、其它热工性质 1、固体燃料 (1)挥发分: 在隔绝空气的条件下,将一定量的镁杨在温度900℃下加热7min,所得到的气态物质(不包括其中的水分) 组分:含矿物结晶水、挥发性成分和热分解产物 煤中挥发物含量影响燃烧的火焰长度及着火温度。 一般的:挥发物含量高时火焰长,着火温度低,易着火 (2)煤的粘结性 指粉碎过的煤粒在规定条件下干馏成焦,煤粒或与外加物相粘结的强度。 粘结性强的煤:易结大块。 粘结性弱的煤:易堵塞炉栅。
二、液体燃料(硅酸盐行业主要用重油性质) 重油性质 (1)粘度: (2)闪点、燃点、着火点、凝固点 闪点:当油被加热到一定温度时,表面挥发逸出蒸汽。 当火焰接近时,油类会出现短暂的兰色亮光,此时油温为“闪点”。 燃点:油温继续提高至点燃后连续不熄,此时油温为“燃点”。 着火点:油温升高至表面油蒸汽自燃起来,此时油温为“着火点” 凝固点:油类完全失去流动时的最高温度为凝固点。 (3)水分 含水分高,容易降低燃料的发热量,但燃烧时需要掺加少量的水,以利于重油雾化。 (4)机械杂质:重油中的杂质,易堵塞油泵及喷嘴。 (5)密度、比热容、导热系数(P233)。
三、气体燃料: 工业上常用的气体燃料:高炉煤气、发生炉煤气和天然气 煤气的分子量和密度、平均比热 分子量: 标准密度: 平均比热:
三、燃料的选用原则 基本原则:书上236 在能够满足工艺、确保产品质量的前提下,尽可能用低品位的劣质燃料。