烟气空气热容及普朗特 焓值计算公式
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焓值的计算公式范文焓值(enthalpy)是热力学中的一个重要概念,它表示在一定条件下热力学系统的热量变化量。
焓值的计算公式是根据热力学定律和热化学方程式推导出来的,下面我们详细介绍焓值的计算公式及其应用。
1.焓值的定义:焓值是指在一定条件下热力学系统的热量变化量,通常以H表示,单位是焦耳(J)或者卡路里(cal)。
焓值的计算公式可以通过下面的公式进行求解:H=U+PV其中,H表示焓值,U表示内能,P表示压力,V表示体积。
2.焓值的计算公式:H=mCΔT其中,H表示焓值,m表示物质的质量,C表示比热容,ΔT表示温度变化。
对于定压条件下的焓值计算,可使用以下公式:H=CpΔT其中,H表示焓值,Cp表示定压热容,ΔT表示温度变化。
3.焓值的应用范围:焓值的计算公式广泛应用于化学、物理、工程等领域。
在化学反应中,焓值的计算可以用于确定反应的热效应,以及预测反应的方向和速率。
在物理领域,焓值的计算可以用于计算热力学系统的能量变化。
在工程领域,焓值的计算可以用于设计和优化各种热力学设备。
4.焓值计算的实例应用:为了更好地理解焓值的计算公式和应用范围,下面给出一个实际的计算示例:假设一些物质的质量为10克,其初始温度为20摄氏度,最终温度为50摄氏度。
已知该物质的比热容为4.18J/(g·℃)。
现在我们来计算焓值。
首先,需要计算温度变化量:ΔT=最终温度-初始温度=50℃-20℃=30℃然后H=mCΔT=10g×4.18J/(g·℃)×30℃=1254J因此,该物质在温度从20摄氏度升高到50摄氏度的过程中,其焓值为1254焦耳。
通过以上的实例计算,我们可以看到焓值的计算公式在实际应用中非常有效和方便。
对于不同的系统和条件,需要根据具体情况选择对应的计算公式。
同时,焓值的计算还可以使用不同的单位,比如卡路里或者其他国际单位制中的能量单位。
总结:焓值是热力学中的重要概念,用于描述热力学系统的热量变化。
烟气热量计算公式CVt燃料空气需要量及燃烧产物量的计算,所有理论计算均按燃料中可燃物质化学当量反应式,在标准状态下进行lkmol反应物质或生成物质的体积按22.4m计,空气中氧和氮的容积比为21:79,空气密度为1293kg/m3。
理论计算中空气量按干空气计算。
燃料按单位燃料量计算,即固体、液体燃料以1kg计算,气体燃料以标准状态下的1m3计算。
单位燃料燃烧需要理论干空气量表示为Lo9,实际燃烧过程中供应干空量表示为Ln9;单位燃料燃烧理论烟气量表示为Vo,实际燃烧过程中产生烟气量表示为Vn;单位燃料燃烧理论干烟气量表示为V9,实际燃烧过程中产生干烟气量表示为Vn9;一、通过已知燃料成分计算1.单位质量固体燃料和液体燃料的理论空气需要量(m/kg)Lo=(8.89C+2667H+333S-3.330)X102式中的CH0S--燃料中收到基碳、氢氧、硫的质量分数%2.标态下单位体积气体燃料的理论空气需要量( m/m3) L=4.76-co-H2m-CmHn-H?SO2X10式中COHb、HbO2242HSCmHn02--燃料中气体相应成分体积分数(%).3.空气过剩系数及单位燃料实际空气供应量-单位燃料实际空气需要量L单位燃料理论空气需要量L空气消耗系数a=在理想情况下,a =1即能达到元全燃烧,头际情况下,a必须大于1才能完全燃烧°av 1显然属不完全燃烧。
a 值确定后,则单位实际空气需要量La可由下式求得: Lo= a gLo以上计算未考虑空气中所含水分4.燃烧产物量a.单位质量固体和液体燃料理论燃烧产物量(m3/kg)当a=1时,Vo=0.7L+001(1867C+112H+07S+1244M+08N)式中M---燃料中水分(%)。
b单位燃料实际燃烧产物量(m/kg)当a>1时,按下式计算: 干空气时,Va=V)+(a-1)Lo气体燃料(2)单位燃料生成湿气量v=1+aL.[0.5H2+0.5CO-(-1)CnHn](标米3/公斤)4(2-14)(3)单位干燃料生成气量V=1+aLo-[1.5H2+0.5CO-(--1)CH+CH)(标3/公斤)42(2-15)d标态下单位体积气体燃料燃烧产物生成量( H7m3) 当a=1时,各气体成分量标态下单位体积气体燃烧理论燃烧产物生成量( mi/m3)(a=1) 实际情况下,需要计入单位燃料含的水分、助燃空气中的水分,而且>1,这时燃烧产物中与上式相较发生变化的项目为Vo20.21(a1)Lo式中GrG-标态下单位体积干气体燃烧及空气中的含水量(g/m3)此时的燃烧产物生成量为上式中等式右边各项对于V的相对百分含量即为该种气体成分在燃烧产物中的百分含量(体积分数)。
气体热能的计算公式
热力学是研究能量转化和热力转化的一门学科,其中涉及到热能的计
算公式有气体内能、气体的焓、气体的熵等计算公式。
1.气体内能的计算公式:
气体内能是气体分子在气体系统中的平均动能,它与气体的温度有关。
气体内能的计算公式为:
E=(3/2)*n*R*T
其中,E为气体的内能,n为气体分子的摩尔数,R为气体常量,T为
气体的温度。
这个公式适用于理想气体。
2.气体的焓的计算公式:
气体的焓是气体的内能和对流能量的总和。
它表示的是气体的热能与
机械能的总和。
气体的焓的计算公式为:
H=E+PV
其中,H为气体的焓,E为气体的内能,P为气体的压强,V为气体的
体积。
对于理想气体,由理想气体状态方程PV=nRT,可以将气体的焓的计
算公式简化为:
H=E+nRT
3.气体的熵的计算公式:
气体的熵是气体的混乱程度的度量,它表示了气体微观粒子间运动的无序性。
气体的熵的计算公式为:
S = nCp * ln(T2/T1) - nR * ln(V2/V1)
其中,S为气体的熵,n为气体分子的摩尔数,Cp为气体的定压比热容,T1、T2为气体的初始温度和终止温度,V1、V2为气体的初始体积和终止体积。
对于理想气体,定压比热容Cp是一个常数,等于定容比热容Cv加上气体常量R,即Cp=Cv+R。
因此,气体的熵的计算公式可以简化为:S = nCv * ln(T2/T1) + nR * ln(V2/V1)
以上就是关于气体热能的计算公式的介绍。
在应用这些公式时,需要注意所使用的气体性质和热力学参数。
空气焓值的计算
在计算气流经过换热器的换热量的时候,气流一侧的换热量计算通过焓差计算相当简便:Q= M*(H_out-H_in),其中,Q是换热量,M是气流质量流量,H为气流比焓值。
其实这不只针对气流,对于气液两相的制冷剂流动,也是同样的计算方法。
空气焓值的定义及空气焓值的计算公式:
空气的焓值是指空气所含有的决热量,通常以干空气的单位质量为基准。
焓用符号i表示,单位是kj/kg干空气。
湿空气焓值等于1kg干空气的焓值与dkg水蒸气焓值之和。
湿空气焓值计算公式化:
i=1.01t+(2500+1.84t)d或i=(1.01+1.84d)t+2500d(kj/kg干空气)式中:t—空气温度℃
d—空气的含湿量kg/kg干空气
1.01—干空气的平均定压比热kj/(kg.K)
1.84—水蒸气的平均定压比热kj/(kg.K)
2500—0℃时水的汽化潜热kj/kg
2500—0℃时水的汽化潜热kj/kg。
炉膛出口烟气焓值计算
烟气焓值是指燃烧产生的烟气所含有的能量。
计算炉膛出口烟气焓值的目的是为了评估燃烧过程的效率,并确定是否存在能量损失。
炉膛出口烟气焓值的计算可以通过以下步骤进行:需要测量烟气的温度和压力。
这可以通过在烟道上安装温度和压力传感器来实现。
温度和压力的测量值将用于后续计算。
需要确定烟气的组成。
烟气的组成可以通过取样并进行化学分析来确定。
常见的烟气成分包括二氧化碳、一氧化碳、氧气和水蒸气等。
然后,根据烟气的组成和温度、压力数据,可以使用热力学公式计算烟气的焓值。
这些公式基于理想气体状态方程和热力学性质的关系,可以准确地计算出烟气的焓值。
计算得到的烟气焓值可以与燃料的热值进行比较,以评估燃烧过程的效率。
如果烟气焓值较低,说明存在能量损失,需要采取相应的措施来提高燃烧效率。
综上所述,炉膛出口烟气焓值的计算是评估燃烧过程效率的重要指标。
通过测量烟气的温度和压力,确定烟气的组成,以及使用热力学公式计算烟气的焓值,可以准确地评估燃烧过程中的能量损失,并采取相应的措施来提高燃烧效率。
一、常用气体热容、粘度、导热系数计算公式1、温度:0-1000℃2、常压下比热容Cp(《手册》附图1-5-1至1-5-10,误差率小于3%)1) H2:6.88+0.000066T+0.279*10-6T22) N2: 6.30+0.001819T-0.345*10-6T23) CO: 6.25+0.002091T-0.459*10-6T24) CO2: 7.70+0.0053T-0.83*10-6T25) CH4: 3.38+0.017905T-4.188*10-6T26) H2O: 6.89+0.003283T-0.343*10-6T27)NH3:-0.0015t+8.8+ABS((t-20)*0.05/20),范围t=0-40℃NH3:0.00685t+8.456+ABS((t-170)*0.06/130),范围t=40-300℃8)Ar: -0.000025t+4.975+ABS((t-200)*0.005/200),范围t=0-400℃Ar: 4.97,范围t=400-800℃9)O2: 0.0.00185t+7.025-ABS((t-300)*0.075/300)。
范围t=0-600℃10)空气:0.00053t+6.9+ABS((t-300)*0.04/300),范围t=0-600℃3、常压下动力粘度μ(《手册》附图1-6-1至1-6-10,误差率小于3%)1)H2:μ0*107=0.1725t+86.7-ABS((t-200)*2.5/200),Pa.s。
范围t=0-400℃H2:μ0*107=0.142t+97.8-ABS((t-600)*1.4/200),Pa.s。
范围t=400-800℃2)N2:μ0*107=0.3625t+173.5-ABS((t-200)*7.5/200),Pa.s。
范围t=0-400℃ N2:μ0*107=0.2625t+209.5-ABS((t-600)*3.5/200),Pa.s。
脱硫后烟气出口温度计算方法①假设烟气没有被液化,水也没有气化,无其它气体生成。
根据公式:C1m1△T=C2m2△T (C1为烟气热容,C2为水的热容)烟气热容按空气热容计算,空气比热值C1为1000J/(kg·℃),空气密度ρ1为1.297kg/m3。
水的比热值C2为4200J/(kg·℃),密度ρ2为1.0×103kg/m3.以下为1小时流量的m1和m2数值计算方法。
m 1=V1ρ1= 16000m3/h×1h×1.297kg/m3 = 16000×1.297kg=20752kg由于烟气比为3.4L/m3,m 2= V2ρ2= (16000m3/h×1h)×3.4L/m3×1.0×103kg/m3= 16000×3.4 kg =54400kg将上述数据带入公式:1000J/(kg·℃)×16000×1.297 kg×(500-T)℃=4200J/(kg·℃)×16000×3.4kg×(56-25)℃得出T=158.69℃即脱硫后烟气出口温度为158.69℃。
则使脱硫后的烟气温度升高到合适的脱氮温度300℃,需要吸收的热量为:②Q= C1m1△T=20752kg×1000J/(kg·℃)×(300-158.7)℃=2932257.6 kJ=2.93×106 kJ③若脱硫后SO2的浓度为200mg/m3,温度T=158.7℃,Q=16000m3/h,进入脱氮设备的流量为X。
原烟气的浓度为1500mg/m3,温度T=500℃,进入脱氮设备的流量为Y。
混合后烟气的温度为300℃。
排出口烟气的浓度为500 mg/m3,则需要混合的原烟气的量的计算为:200×X+1500×Y=(X+Y)×500...................................X + Y =16000。