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工业锅炉2章-燃料及燃料燃烧计算.

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燃料及燃烧2 燃烧计算及燃烧理论

燃料及燃烧2 燃烧计算及燃烧理论

Va0 VO0 2
100 8.9Car 26.7 H ar 3.3( Sar Oar )(Nm3 / kg) 21
洛阳理工学院
材料工程基础
②气体燃料
院系：材料科学与工程系
教师：罗伟
可燃组成有CO2、 CO、H2、CH4、CmHn、H2S、H2O、N2、O2(体积百 分含量）
0 百分含量，VO 和 VO0分别为生成RO2和H2O的需氧量（ /m3） 2 2

0 0 (VO2 RO2 VO2 H 2 O ) O2
V
0 O2
RO2 V H 2 O
0 O2
令k
0 0 VO2 RO2 VO2 H 2O
RO2
K：单位燃料燃烧时的理论需氧量 与该烟气中RO2百分含量的比值。 组成变动不大的同种燃料的k值近 似为常数。列于表。
洛阳理工学院
材料工程基础
院系：材料科学与工程系
教师：罗伟
第三节
燃烧计算
洛阳理工学院
材料工程基础

院系：材料科学与工程系
教师：罗伟
在设计窑炉时（设计计算） 1、已知燃料的组成及燃烧条件， 2、需计算单位质量（或体积）燃料燃烧所需的空气量、烟气 生成量、烟气组成及燃烧温度 3、以确定空气管道、烟道、烟囱及燃烧室的尺寸，选择风机 型号。
CO2=
VCO2 0 V
0
×100（%）
洛阳理工学院
材料工程基础
② 气体燃料
院系：材料科学与工程系
教师：罗伟
可燃组成有CO2、CO、H2、CH4、CmHn、H2S、H2O、N2、O2(体积百 分含量）
CO + 1/2O2 → CO2 CO2 H2 + 1/2O2 → H2O CH4 + 2O2 → CO2 + 2H2O CmHn +(m+n/4)O2→ m CO2 + n/2 H2O 1Nm3 H2生成 1 Nm3 HO2 …… ...... 1Nm3 CO 生成 1 Nm3

锅炉第二章题库答案

锅炉第二章题库答案

第二章燃料与燃烧计算一、名词解释1、发热量：单位质量的燃料在完全燃烧时所放出的热量。

2、高位发热量：1kg燃料完全燃烧后所产生的热量，包括燃料燃烧时所生成的水蒸气的汽化潜热。

3、低位发热量：高位发热量中扣除全部水蒸气的汽化潜热后的发热量。

4、标准煤：规定收到基低位发热量Qnet，ar =29308kJ/kg的煤。

6、煤的挥发分：失去水分的干燥煤样置于隔绝空气的环境下加热至一定温度时，煤中的有机物分解而析出的气态物质的百分数含量。

7、油的闪点：油气与空气的混合物与明火接触发生短暂的闪光时对应的油温。

8、完全燃烧：燃烧产物中不再含有可燃物的燃烧。

9、不完全燃烧：指燃料的燃烧产物中还含有某些可燃物质的燃烧。

10、理论空气量：1kg收到基燃料完全燃烧，而又无过剩氧存在时所需的空气量。

11、过量空气系数：实际供给的空气量与理论空气量的比值。

12、理论烟气量：供给燃料以理论空气量，燃料达到完全燃烧，烟气中只含有二氧化碳、二氧化硫、水蒸气及氮气四中气体时烟气所具有的体积13、烟气焓：1kg固体、液体燃料或标准状态下1m³气体燃料燃烧生成的烟气在等压下从0℃加热到某一温度所需的热量。

二、填空1、煤的元素分析法测定煤的组成成分有碳、氢、氧、氮、硫、灰分、水分，其中碳、氢、硫是可燃成分，硫是有害成分。

2、煤的工业分析成分有水分、挥发分、固定碳和灰分。

3、表征灰的熔融特性的四个特征温度为变形温度、软化温度、半球温度和流动温度。

4、煤的炭化程度越深，其挥发分含量越少，着火温度越高，点火与燃烧就越困难。

5、煤的成分分析基准常用的有收到基、空气干燥基、干燥基和干燥无灰基。

6、理论水蒸气体积，包括燃料中氢完全燃烧生成的水蒸气、燃料中水分受热蒸发形成的水蒸气、理论空气量带入的水蒸气三部分。

0带进烟气中的水蒸气体积为V k0 m3/kg。

7、随同理论空气量Vk8、烟气成分一般用烟气中某种气体的所占干烟气总体积的体积百分数含量来表示。

燃料及燃料燃烧计算

燃料及燃料燃烧计算

发电用煤的分类：VAMSST及Q分类方法 例如：V4A1M1S2ST1
焦结性：
煤受热析出挥发分后余下产物的焦结程度。一般炼焦煤 （Vdaf=18～26%）的焦结性最大，适于炼焦炭。 对层燃炉燃烧的影响： • 结焦性过强，导致通风不均，难于燃尽； • 结焦性过弱，易受热而松散，落到炉排下面，而损失掉。
煤样置于105～110℃的烘箱中使干燥至恒重， 失去的水分
化合结晶水分：石膏CaSO4•2H2O，高岭土Al2O3 •2SiO2 •2H2O
水分对锅炉运行的影响
• 煤中的不可燃成分，降低煤的发热量 • 推迟着火，在燃烧过程中汽化吸热，降低炉膛温度，
使着火困难 • 降低锅炉效率 • 易引起低温受热面腐蚀
100 100 Ad
§2－4 煤的工业分析和燃烧特性
煤的工业分析
气态物质 固态物质
水分Mad(%)－测定值
挥发分Vad（%）－测定值 灰分Aad（%）－测定值 固定炭FCad（%）－求定值
还包括发热量Q、焦渣特性、灰熔点、颗粒度
煤的挥发分：
煤在隔绝空气的情况下加热至一定温度时，煤中的部分有机 物和矿物质便发生分解，析出的气态产物。
灰熔点—表示了灰的熔化特性，一般在1000～1600℃之间， 变形温度DT（Deformation Temperature) 开始软化温度ST（Softening Temperature） 熔化温度FT(Fluid Temperature)
易熔灰：ST<1200C，适于液态排渣炉 难熔灰：ST>1400C，适于固态排渣炉
气田煤气： 94～98％ CH4 ，压力高，热值36000kJ/Nm3
天 然 气
油田煤气：75～87％ CH4，>10％的C2H6和C3H8，5~10% CO2，热值45000kJ/Nm3 煤矿矿井气： 52～60％ CH4 ，>35％ N2，热值18800kJ/Nm3

锅炉原理及计算

锅炉原理及计算

《锅炉原理及计算(第三版)》的目录信息目录简介第三版前言第二版序言第一版前言主要符号第一篇锅炉基本知识第一章结论1-1锅炉在国民经济中的重要性1-2锅炉及其辅助设备的简介1-3锅炉型式简介1-4我国锅炉的容量及参数系列1-5我国锅炉制造工业及技术的发展第二章燃料及其燃烧产物2-1锅炉的燃料2-2煤的成分及煤的分类2-3煤的燃烧特性2-4煤的折算成分2-5油页岩、重油与煤气2-6燃料的理论空气量2-7固体和液体燃料的燃烧产物2-8气体燃料的燃烧产物2-9空气和燃烧产物、水蒸气的热物性参考文献第三章锅炉热平衡3-1锅炉热平衡的基本概念3-2燃料的热量3-3有效吸收热量3-4固体末完全燃烧损失3-5气体未完全燃烧损失3-6排烟损失3-7锅炉外部冷却损失3-8灰渣物理热损失3-9锅炉热平衡试验3-10锅炉设计中热平衡的估算3-11以高位发热量为准的锅炉热平衡计算参考文献第四章锅炉设计方案的选择、总体布置及锅炉设计的辅助计算4-1概述4-2锅炉蒸汽参数对锅炉蒸发受热面型式及受热面布置的影响4-3燃烧方法选择4-4锅炉的总体布置4-5锅炉的设计步骤4-6燃料数据的分析和整理4-7空气平衡4-8空气、烟气的体积和焓-温表4-9锅炉效率和燃料消耗量的估算参考文献第二篇燃料的燃烧和燃烧设备第五章燃烧理论5-1概述5-2燃烧过程中的化学反应原理5-3燃烧形式的分类与相互关系5-4气体燃料燃烧5-5液体燃料的燃烧5-6现代燃烧技术控制氮氧化物(NOX)生成的原理5-7固体燃料燃烧参考文献第六章煤气及油的燃烧6-1锅炉燃烧设备概述6-2煤气燃烧特性6-3煤气燃烧器6-4重油燃烧原理6-5重油的雾化6-6配风器的型式和原理6-7降低重油燃烧污染物的措施参考文献第七章煤的炉排燃烧7-1概述7-2播煤机翻转炉排7-3链条炉排7-4链条炉炉膛设计7-5播煤机倒转炉排参考文献第八章煤粉制备及煤粉燃烧设备8-1煤粉的燃烧8-2煤粉制备8-3煤粉燃烧器8-4炉膛热负荷的选用8-5液态排渣炉和旋风炉8-6低N()X燃烧器8-7水煤浆及其燃烧参考文献第九章循环流化床燃烧技术9-1概述9-2流态化基础知识9-3循环流化床锅炉9-4循环流化床的流动过程9-5循环流化床锅炉的燃烧9-6典型循环流化床锅炉简介参考文献第十章然烧污染物排放的控制和环境保护问题10-1概述10-2燃烧污染物与燃料的关系10-3氮氧化物(N0X)的生成机理和控制技术10-4二氧化硫(SO2)的生成机理和控制技术10-5除尘技术10-6关于其他燃烧污染物的生成与脱除参考文献第十一章炉膛设计及炉内传热11-1煤粉炉和油炉炉膛设计11-2链条炉炉膛设计11-3炉膛中辐射受热面的设计11-4炉内传热的基本概念11-5炉内传热相似理论解法11-6大容量锅炉的炉内传热计算11-7水冷壁灰污系数、热有效性系数及炉膛黑度11-8超大型锅炉炉膛的设计11-9炉内过程的数值计算11-10循环流化床燃烧室中的传热参考文献第三篇对流受热面的传热和受热面设计第十二章对流受热面的传热计算12-1对流受热面传热计算的基本概念12-2温压的计算12-3传热系数12-4烟气侧对流放热系数12-5灰污系数、热有效性系数和利用系数12-6烟气侧辐射放热系数12-7工质侧对流放热系数12-8对流受热面的传热计算12-9屏式受热面的传热计算12-10转向室的传热计算12-11锅炉的热力计算参考文献第十三章对流受热面的设计13-1对流蒸发管簇和凝渣管簇的设计13-2过热器的任务、基本型式及运行特性13-3过热蒸汽温度的调节13-4过热器的管壁温度和过热器受热面所用的钢材13-5过热器的热偏差13-6过热器的设计13-7再热器(中间过热器)的设计13-8省煤器的设计13-9空气预热器13-10管式空气预热器13-U回转式空气预热器13-12省煤器和空气预热器的配合13-13排烟温度的选择13-14对流受热面的腐蚀及其防止13-15对流受热面中的烟气流速13-16对流受热面的优化设计参考文献第四篇锅内过程第十四章蒸汽的净化14-1概述14-2排污及锅水品质14-3汽水分离14-4蒸汽的清洗14-5锅筒汽水分离元件的选择及布置参考文献第十五章自然循环锅炉的水循环15-1水循环的基本概念15-2下降管系统的压差及其计算15-3上升管系统的压差及其计算15-4不同循环系统的水循环解法15-5水循环的故障及其校验15-6多排管柬蒸发受热面的水循环计算及其稳定性分析15-7锅炉设计中保证水循环安全的措施参考文献第十六章强制循环锅炉及直流锅炉16-1强制循环锅炉16-2直流锅炉16-3直流锅炉受热面的流动特性16-4直流锅炉蒸发受热面的沸腾放热问题16-5直流锅炉炉膛辐射(蒸发)受热面的结构型式16-6直流锅炉的水力计算16-7直流锅炉的水工况16-8复合循环直流锅炉参考文献第十七章锅炉动态特性17-1锅炉动态特性的基本原理17-2锅筒锅炉的动态特性17-3过热器的动态特性17-4直流锅炉及单元机组的动态特性17-5锅炉部件典型动态环节及其特性参考文献第十八章锅炉的通风系统及空气动力计算18-1概述18-2锅炉烟、风道的流阻计算18-3锅炉受热面的流阻计算18-4自生通风力计算18-5送、吸风机的选择与调节参考文献第十九章锅炉受压元件强度计算19-1概述19-2受压元件钢材的强度性能19-3锅炉受压元件的热应力19-4锅炉受压元件的残余应力19-5锅炉钢材的种类19-6安全系数及许用应力19-7圆筒形受压元件的强度计算公式19-8孔的加强计算19-9圆筒体受压元件强度计算步骤19-10封头的强度计算参考文献第二十章锅炉的炉培和构架20-1锅炉炉墙及其结构20-2炉墙材料及其性能20-3炉墙的传热计算20-4锅炉构架和平台、扶梯第二十一章锅炉技术的发展趋势21-1推动锅炉技术发展的动力22-2锅炉在蒸汽参数和容量上的发展21-3燃气-蒸汽联合循环电站的锅炉21-4锅炉燃烧技术的发展21-5科学技术的发展促进了锅炉技术的发展21-6高温空气燃烧技术的应用参考文献附录Ⅰ361k9/s(130t/h)中参数燃煤锅炉的热力计算例题Ⅱ361k9/s(130t/h)中参数燃煤锅炉的水循环计算例题Ⅲ36lkg/s(130t/h)中参数燃煤锅炉空气动力计算例题Ⅳ36lkg/s(130t/h)中参数燃煤锅炉的强度计算例题Ⅴ国际单位制(SI)单位及其与工程单垃换算Ⅵ水蒸气、空气、烟气性质表及计算公式Ⅶ基本物理量及符号简介。

第二章 燃料及燃料燃烧计算

第二章 燃料及燃料燃烧计算
29
(二）各类煤质的燃烧特性
烟煤 含碳量较无烟煤低 40％～70％； 挥发分含量较多 20％～40％，易点燃，燃烧快，火焰长； 氢含量较高 发热量较高。 褐煤
碳化程度低，含碳量低 约为40～50%，
水分及灰分很高 发热量低； 挥发分含量高 约40～50%，甚至60%，挥发分的析出温度 低，着火及燃烧均较容易。
热量。
约占2％～6％。 多以碳氢化合物的形式存在。
3、氧（O）和氮（N）
不可燃元素。 氧含量变化很大，少的约占1％～2％，多的占40％ 氮的含量约占0.5％～2.5％。
5
一、煤的成分及分析基准
4、硫（S）
有害成分，约占2％，个别高达8％～10％。 存在形式：
① 有机硫（与C、H、O等结合成复杂的有机物）
第二章 燃料及燃料燃烧计算
燃料的成分及其主要特性 燃料燃烧计算 烟气分析方法 空气和烟气焓的计算
1
§2.1 燃料的成分及其主要特性
燃料:
核燃料 有机燃料 固体燃料（煤、木料、油页岩等）
有机燃料 :
液体燃料（石油及其产品） 气体燃料（天然气、高炉煤气、焦炉煤气等）
电厂锅炉以煤为主要燃料，并尽量利用水分和灰分含
Q Q 226 H d , n, et p d , gr d
干燥基 高位发热量与低位发热量之间的换算： 干燥无灰基 高位发热量与低位发热量之间的换算： Q Q 226 H daf , net , p daf , gr daf
18
（一）煤的发热量
高位发热量(Qgr) 各基准间的换算采用表2-1换算系数
为反映煤的燃烧特性，电厂煤粉锅炉用煤还以VAMST及Q法 分类
28
(二）各类煤质的燃烧特性

燃料及燃料燃烧计算

燃料及燃料燃烧计算
热能转换装置原理
哈尔滨工业大学（威海）
2）闪点和燃点 闪点——在大气压下，重油表面油气和空气的混合物在 标准条件下接触明火时，发生短暂的闪光（一闪即灭） 现象的最低油温。 燃点——当油面上的油气与空气的混合物遇明火能着火 持续燃烧（持续时间不少于5s）的最低油温。 重油的上闪点为80~130℃，燃点比闪点高10～30℃。 闪点是防止油发生火灾的一个重要指标，因此燃料油的 预热温度必须低于闪点。对于敞口容器中的油温至少应 比闪点低10℃，对于封闭的压力容器和管道内的油温则 可不受此限。
1） 水分进入炉内吸热汽化成水蒸气，对燃烧不利；
M Qdw l
2） 在烟气露点时，水蒸气与SO2、SO3生成亚硫酸和硫 酸，造成低温腐蚀；
3） M Vy Vpy q2
热能转换装置原理
哈尔滨工业大学（威海）
挥发份： 失去水分的煤样在隔绝空气的条件下加热到一定温度时， 煤分解逸出的部分可燃质和矿物质。 主要成分是CO、CO2、CmHn、H2等。 收到基挥发份含量在5%~40%之间。 挥发份的测定 挥发份对煤的着火、燃烧的影响
表示燃料中全部成分的质量百分数总和 是锅炉燃料燃烧计算的原始依据。
Car+Har+Oar+Nar+Sar+Aar+Mar=100% 2.空气干燥基ad； 表示在不含外在水分的条件下，燃料各组成成分的质量 百分数总和， 是实验室煤质分析所用煤样的成分组成。
Cad+Had+Oad+Nad+Sad+Aad+Mad=100%
Cdaf+Hdaf+Odaf+Ndaf+Sdaf=100%
热能转换装置原理
哈尔滨工业大学（威海）

锅炉原理燃烧计算和热平衡计算课件


安全系数
考虑到设备运行中的波动 和不确定性，通常会引入 一定的安全系数来调整燃 料需求量。
燃烧效率计算
理论燃烧效率
影响燃烧效率的因素
基于燃料完全燃烧的理论值，可以计 算出理论燃烧效率。
如空气系数、燃料粒度、燃烧器性能 等都会影响燃烧效率，需要综合考虑 这些因素来进行效率计算。
实际燃烧效率
通过测量锅炉的烟气成分、温度等参 数，结合理论值，可以计算出实际燃 烧效率。
锅炉原理燃烧计算和热平衡 计算课件
contents
目录
• 锅炉原理简介 • 燃烧计算 • 热平衡计算 • 锅炉性能优化 • 案例分析
01
锅炉原理简介
锅炉的组成
01
02
03
锅
用于盛装水或其它介质， 通过受热产生蒸汽或热水 。
炉
提供热源，使燃料燃烧产 生热量，传递给锅中的水 或其它介质。
辅助设备
包括燃烧器、鼓风机、引 风机、除渣机等，用于保 证锅炉正常运行。
锅炉的工作原理
燃料在炉膛内燃烧产生热量，通过辐射和对流的方式传递给锅中的水或其它介质。 水或其它介质吸热后升温并蒸发，产生蒸汽或热水。
蒸汽或热水通过汽水分离器、凝结水回收装置等辅助设备，最终输出供用户使用。
锅炉的分类
01
02
03
04
按用途分类
工业锅炉、电站锅炉、热水锅 炉等。
按压力分类
低压锅炉、中压锅炉、高压锅 炉、超高压锅炉等。
经验总结
总结该案例的成功经验，为其 他锅炉的性能优化提供借鉴和
参考。
THANKS
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污染物排放计算
烟气成分分析
对锅炉排放的烟气进行成分分析 ，了解各污染物的浓度。

第2章 燃料及燃烧计算=长沙理工大学锅炉原理


煤的可磨性系数与磨损指数
煤的可磨性系数：
国际标准：哈德格罗夫法（Hardgrove法），测定哈氏可磨性指数HGI
煤的磨损性指数 表示磨损的轻重程度；旋转磨损试验仪；冲刷式磨损试验仪：Ke＝E/At
Page 14
Principles of Boiler
2013-8-2
长沙理工大学能动学院
煤的分类
我国动力煤的分类（分类依据: Vadf）
氧)可通过燃料中可燃元素（C、H、S）的燃烧化学反应方程式求得
V 0 1 (1.866 C a r 5.56 H a r 0.7 S a r - 0.7 O a r ) 0.21 100 100 100 100
0.0889(Car 0.375Sar ) 0.265H ar 0.333Oar
0 O Vy0 VRO2 VN2 VH 2O
(Car 0.375Sar ) N 0.8 ar 0.79V 0 100 100 H ar M ar 11.1 1.24 0.0161V 0 , Nm3 / kg 100 100 1.866
Page 15 Principles of Boiler 2013-8-2
长沙理工大学能动学院
煤的类型
无烟煤
碳化程度高，含碳量很高，达95%，杂质很少，发热量很高,约 为25000～32500 kJ/kg；
挥发份很少，小于10%，Vdaf析出的温度较高（可达400℃），着 火和燃尽均较困难,储存时不易自燃 褐煤 碳化程度低，含碳量低，约为40～50%，水分及灰分很高，发热 量低, 约10000～21000 kJ/kg； 挥发分含量高，约40～50%，甚至60%，挥发分的析出温度低 （＜200℃），着火及燃烧均较容易

燃料燃烧

8.、鼓泡床沸腾炉燃烧的优点是什么？
循环硫化床炉燃烧的优点是什么？
鼓泡流化床炉不但结构简单，煤种适应性广，锅炉金属耗量大为下降，而且可以在炉内添加石灰石或白云石一类脱硫装置，大幅降低SO2的含量，又燃烧温度低，燃烧
中NOx生产量少，有利于保护环境。循环流化炉是一种接近于气力输送的炉子，颅内气流速度较高，床内气固两相混合十
（1）1200-1300 oC : 4C + 3O2 = 2CO2 + 2CO （1：1 ）
（2）1600 oC以上: 3C + 2O2 = CO2 + 2CO （1：2 ）
11.简述手烧炉燃烧的周期性。
答：原因：它的间歇加煤煤层厚度随时间变化所引起;概括：前半周空气不足，冒黑烟，后半周空气过剩，排烟热损失大，锅炉效率低。
3.缩短烟气在高温区停留时间
4.采用低N燃料
5.低NOx燃烧法：二段燃烧法，烟循环法，沸腾燃烧法
5、烟气分析有什么作用？气体分析方程
（1＋β）RO/2＋（0.605＋β）CO/＋O/2=21有什么作用？
答：根据烟气分析所得结果和燃料的元素分析成分，可以计算出运行锅炉的烟气量、烟气中一氧化碳含量和过量空气系数。
浓度过小， q↓；浓度过大，氧气浓度↓，
因而W↓， uL↓
. 氧化剂中O2含量
氧气浓度↑，因而W↑， uL ↑
4）. 预热温度
TO ↑，同时W、 ? ↑， ?0↓ 因此，uL ↑。 5)非绝热体系（有热损失）
4.说明NOX的生成量与哪些困素有关，如何减少其产生量？
答：1).影响因素：
1.火焰中及最高温度区（燃烧带或之后）生成。
2.烟气在燃烧室停留时间

锅炉复习思考题2021

锅炉复习思考题2021复习思考题第一章概述1、什么叫锅炉容量（负荷）？mcr负荷、经济负荷、额定负荷(brl)的区别是什么？2、锅炉型号（hg-1021/18.2-540/540-ym4）的具体意义是什么？3、按燃烧方式分锅炉有哪些种类？4.按压力计有哪些锅炉？指定具体的压力范围？5、锅炉的安全指标和经济指标各包括哪些？说明具体指标的含义是什么？6、锅炉包括那些系统？说明系统的流程。

第二章燃料和燃烧计算1.煤的元素分析成分是什么？什么是可燃物？什么是有害的？易燃有害成分是什么？2.解释煤中硫、水分和灰分对锅炉运行的影响（危害）？3、什么叫煤的内在水分、外在水分、全水分、收到基水分、空干基水分？说明它们的区别与联系？4.煤中有多少种硫？有什么害处？5、煤的工业分析成分有哪些？说明各自的分析方法和确切定义？6、煤的含碳量、固定碳和焦炭有何区别和联系？7.煤的挥发分、热值、高热值和低热值是多少？煤炭的高热值和低热值之间有什么区别和关系？8、dt、st、ft分别代表什么含义？其大小对锅炉工作有哪些影响？9.哪些因素会影响灰的熔点？当煤种确定时，灰熔点是一个固定值吗？为什么？10.普通动力煤的分类方法和依据是什么？如何分类？各种煤的燃烧特性？11.推导了煤炭分析基准之间的换算关系。

12、煤的特性指标主要有哪些？各自是怎么定义的？13、煤的可磨性系数有机种表示方法？它们的换算关系？14、什么是油的闪点？燃点？凝固点？15、什么叫理论空气量、理论烟气量？16、煤燃烧生成的烟气有哪些成分组成？17.解释烟气分析的原理。

当使用奥地利分析仪分析烟气时，分析顺序是否可以颠倒？为什么？18.过量空气系数是多少？空气泄漏系数？19、什么叫理论空气、烟气、实际烟气的焓？20、烟气中o2量变化其ro2、ro2max如何变化？21.如何判断是否完全燃烧？锅炉运行时如何判断是否送风？第三章锅炉机组热平衡1、什么叫锅炉的实际燃料量、计算燃料量、标准煤？它们之间的关系？各有何用途？2、影响q2、q3、q4、q5、q6的因素？锅炉的总有效利用热由那些项组成？3、何谓最佳过量空气系数？如何确定？4.锅炉的正负平衡效率是多少？如何计算？5.锅炉的保温系数是多少？如何计算？6、何谓灰平衡？有何用途？飞灰系数和排查率有何关系？计算题：3-1（5）如果由于降雨，煤的水分从8.89%增加到15.65%，烟气的体积会发生变化吗？应该多少钱？（6）如果煤的内部水分为5%，请计算煤的分析基挥发分和其他各分析基成分？（7）如果上述煤的燃烧后烟气分析结果为o2=3.5%，ro2=14%，确定是否完全燃烧？如果不完全燃烧，其过量空气系数应该是多少？（8）如果完全燃烧，其O2+ro2是多少，此时的过量空气系数是多少？大概氧气含量是多少？此时干烟气的体积是多少？第四章制粉系统1煤炭的可磨性系数是多少？有多少种表述？他们的皈依关系？2煤粉有哪些物理性质?可能引起煤粉爆炸的因素有哪些?在设计和运行中应如何防止?3.什么是煤粉细度？不同类型的煤的细度要求是否相同？为什么？什么是经济良好？应该如何确定？4如何理解煤粉的均匀性?为什么要求煤粉有一定的均匀性?5.磨煤机的分类方法是什么？常见的形式是什么？如何选择磨煤机？6.哪些因素与磨煤机的产量有关？为什么？哪种磨煤机功耗低？7中间储仓式和直吹式制粉系统各有何特点?在设计时应如何确定制粉系统的型式?根据煤种会选择会画系统图。

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(二) 煤的工业分析
煤的工业分析—水分、挥发分、固定碳和灰分
1、水分（M）
全水分：实际应用状态下煤中所含水分，由外在水分（Mf） 和内在水分（Minh）组成。 测定方法：原煤试样放置于105～1100C（褐煤的相应温度为 1450C）的烘箱内约2h，使之干燥至衡重，其失去的水分为全 水分。
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一、煤的成分及分析基准
干燥基（d） 以假想无水状态的煤为基准
Cd H d Od N d Sd Ad 100 %
FCd Vd Ad 100 %
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一、煤的成分及分析基准
干燥无灰基（daf） 以假想无水、无灰状态的煤为基准
Cdaf H daf Odaf N daf S daf 100 % FCdaf Vdaf 100 %
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一、煤的成分及分析基准
元素分析： 碳（C）、氢（H）、氧（O）、氮（N）、 硫（S） 工业分析： 固定碳（FC）、挥发分（V）、水分（M）、灰分 （A）
（一）煤的组成成分及其性质
由碳（C）、氢（H）、氧（O）、氮（N）、硫（S）、 水分 （M）和灰分（A）组成。
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一、煤的成分及分析基准
1、碳（C）
外在水分（Mf）：又称为表面水分，是附着于煤粒表面的 外来水分，可以通过自然干燥方法除去。 测定方法：原煤试样在温度为20±10C、相对湿度为（65±1） ％的空气中自然风干后失去的水分。
内在水分（Minh）：又称固有水分，指原煤失去外在水分 之后所剩余的水分。
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一、煤的成分及分析基准
2、挥发分（V）
将失去水分的煤样置于隔绝空气的环境中，加热至一定温度 时，煤中的有机质分解而析出的气体。
成分：碳氢化合物（∑CmHn）、氢（H2）、一氧化碳（CO）、 硫化氢（H2S）和氧（O2）、二氧化碳（C2O）、氮 （N）等。
测定方法：失去水分的煤样，在（900±10）0C的温度下，隔 绝
空气加热7分钟，试样失去的质量占总质量的百分数。
约占2％～6％。 多以碳氢化合物的形式存在。
3、氧（O）和氮（N）
不可燃元素。 氧含量变化很大，少的约占1％～2％，多的占40％ 氮的含量约占0.5％～2.5％。
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一、煤的成分及分析基准
4、硫（S）
有害成分，约占2％，个别高达8％～10％。
存在形式：
① 有机硫（与C、H、O等结合成复杂的有机物） 可燃硫或
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一、煤的成分及分析基准
空气干燥基（ad） 以与空气温度达到平衡状态的煤为基准，即供分析化验
的煤样在实验室一定温度条件下，自然干燥失去外在水分， 其余的成分组合便是空气干燥基。
Cad H ad Oad N ad Sad Aad M ad 100 % FCad Vad Aad M ad 100 %
100 Mad Aad 100
100 100 M ar
100 100 M ad
1
100 Ad 100
100 100 M ar Aar
100 100 M ad Aad
100 100 Ad
1
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二、煤的主要特性
主要特性包括煤的发热量、灰分熔融特性和煤的可 磨性。 （一）煤的发热量
单位质量的煤完全燃烧时所释放的热量
常用分析基准：收到基(as received)、空气干燥基(air dry)、 干燥基(dry)、干燥无灰基(dry and ash free)。
收到基（ar） 以收到煤为基准计算煤中的全部成分组成
Car H ar Oar N arSar Aar M ar 100 %
FCar Var Aar M ar 100 %
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一、煤的成分及分析基准
6、水分（M）
煤中的不可燃杂质，少的占2％，多的占50％～60％。 危害： （1）水分增加，可燃成分相对减少，煤的发热量降低，燃烧 困难，容易燃烧不完全。 （2）水分吸热变成水蒸汽排出，增加烟气量，使引风机电耗 增加，排烟损失加大。 （3）易产生积灰、腐蚀。
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一、煤的成分及分析基准
高位发热量(Qar,gr) 1kg煤完全燃烧所放出的热量，包括燃烧 产物中的水蒸汽凝结成水所放出的汽化潜热，用Qar,gr表示。
低位发热量(Qar,net,p) 烟气中的水蒸汽一般不会凝结，凝结 热无法利用，使实际发热量降低。不包括燃烧产物中的水蒸汽 凝结成水所放出的汽化潜热，用Qar,net,p表示。
第二章 燃料及燃料燃烧计算
➢ 燃料的成分及其主要特性 ➢ 燃料燃烧计算 ➢ 烟气分析方法 ➢ 空气和烟气焓的计算
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§2.1 燃料的成分及其主要特性
核燃料 燃料:
有机燃料
有机燃料 :
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
固体燃料（煤、木料、油页岩等） 液体燃料（石油及其产品） 气体燃料（天然气、高炉煤气、焦炉煤气等）
电厂锅炉以煤为主要燃料，并尽量利用水分和灰分含 量高、发热量低的劣质煤。
不同基准之间的换算公式
X X0 K
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一、煤的成分及分析基准
表2-1 不同基准的换算系数K
所求 已知
收到基
空气干燥基
干燥基 干燥无灰基
收到基
空气干 燥基
干燥基
干燥无 灰基
1
100 M ar 100 M ad
100 Mar Aar 100
100 M ad 100 M ar
1
100 Mad 100
② 黄铁矿（FeS2）
挥发硫
③ 硫酸盐硫（CaSO4、MgSO4、FeSO4等）。
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一、煤的成分及分析基准
5、灰分（A）
危害： （1）灰分增多，可燃物减少，发热量降低，着火困难，灰渣 量增加，运行操作繁重； （2）灰分增加，炉内易结渣，传热恶化； （3）灰分增加，烟速高，磨损受热面；烟速低，受热面易积 灰，影响传热效果。
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一、煤的成分及分析基准
3、固定碳（FC）和灰分（A）
原煤试样除去水分、析出挥发分后，剩余部分称为焦炭， 由固定碳（FC）和灰分（A）组成。 灰分测定：把焦炭放在箱行电炉内，在（850±10）0C的温
度下灼烧2h，固定碳基本燃尽，剩余的部分为灰 分。
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一、煤的成分及分析基准
(三)煤的成分分析基准及其换算
约占20％～70％（收到基），1kg碳完全燃烧约放出 32866kJ热量。
存在型式：
① 与氢、氧、硫结合成有机物，受热时从煤中析出成为 挥发分；
② 以单质形式存在称为固定碳。 碳含量越多，着火及燃烧越困难。
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一、煤的成分及分析基准
2、氢（H）
发热量最高的可燃元素，1kg氢完全燃烧可放出120370kJ 热量。