烟气量计算
- 格式:xlsx
- 大小:13.57 KB
- 文档页数:2
1-1:实际烟气量(标准状态、含水)的计算(适用于固、液体燃料)V K0=0.0889(C Y+0.375S Y)+0.265H Y-0.0333O YV Y0=0.01866(C Y+0.375S Y)+0.79V K0+0.008N Y+0.111H Y+0.0124W Y+0.0161V K0V Y=V Y0+1.0161(α-1)V K0适用说明:本公式计算结果含有水份,不能引用于对照标准分析,应用于锅炉除尘水的计算。
1-2:干烟气量(标准状态、无水)的计算V gy=0.01866(C Y+0.375S Y)+0.79V K0+0.008N Y+(α-1)V K0式中:V K0—理论空气量(Nm3/kg);V Y0-理论烟气量(Nm3/kg);V Y -实际烟气量(Nm3/kg);V gy-干烟气体积(Nm3/kg);α-烟道处的过量空气系数;适用说明:本公式计算结果不含水份,可用于对照标准分析,应用于锅炉污染物浓度的计算。
2:烟尘产污系数的计算2-1:燃煤锅炉。
燃煤锅炉初始排放浓度,引用GB13271-2001《锅炉大气污染物排放标准》相关标准,详见下表(Ⅰ时段指2000年12月31日前;Ⅱ时段指2001年1年1日后)。
表1 燃煤锅炉烟尘初始排放浓度和烟气黑度限值- 1 -- 2 -2-2:燃油锅炉。
考虑完全燃烧状态,燃油中的灰分完全排出。
G 烟尘=1000×A YG 烟尘-烟尘产生系数,kg/t-油; A Y -燃油中的含灰量,%; 3:SO 2产污系数的计算P S G Y SO ⨯⨯⨯=1000222SO G -SO 2产污系数,kg/t-燃料;S Y -燃料中含硫量,kg/t-燃料;P -燃料中硫的转化率,%;(P 燃煤=0.8;P 燃油=1)表2 常见锅炉污染物排放情况一览表(2)除尘效率:水封除尘器(除尘效率为70%,脱硫率10%);――――――――――――-―用①表示麻石水膜除尘器为(除尘效率90%,脱硫率10%)-――――――――――用②表示- 3 -附表表3 常用燃料参数一览表单位:%关于α的取值①对于干烟气量α的取值见表4表4 各种锅炉过量空气系数折算值表5 过量空气系数污染物浓度折算C折=C实×a实/1.8C折:空气过剩系数1.8时污染物的浓度。
烟气量计算公式范文
1.烟气质量流量计算公式
烟气质量流量是指烟气中所含组分的质量流量,通常以标准体积流量(m³/h)和含量(mg/m³)表示,计算公式如下:
Qm=Qv×C×
其中
Qm 是烟气质量流量,单位为 kg/h;
Qv是烟气体积流量,单位为m³/h;
C是烟气中其中一种组分的质量浓度,单位为mg/m³;
这个公式将烟气体积流量和烟气中其中一种组分的质量浓度相乘,即可得到该组分在烟气中的质量流量。
2.烟气体积流量计算公式
烟气体积流量是指烟气通过烟囱或烟气管道时的体积流量,通常以标准体积流量(m³/h)计算,计算公式如下:
Qv=A×V×Tv×P/(273.15×Pb)
其中
Qv是烟气体积流量,单位为m³/h;
A是烟道截面积,单位为m²;
V是烟气流速,单位为m/s;
Tv是烟气温度,单位为K;
P是烟气绝对压力,单位为Pa;
Pb是标准大气压力,一般取为101.325kPa。
这个公式将烟道截面积、烟气流速、烟气温度和烟气绝对压力相乘除以标准大气压力,即可得到烟气的体积流量。
需要注意的是,以上公式仅适用于标准条件下的烟气计算。
在实际应用中,还需要考虑到环境条件(如海拔高度、温度、湿度等),并进行修正。
此外,不同行业和应用领域还可能存在其他特殊的烟气量计算公式,例如烟气中的其他组分浓度(如SO₂、NOx等)或其他参数(如烟气动力压力、质量浓度变化等)的计算公式。
用户需要根据具体情况选择适合的计算公式进行计算。
引言:烟气量计算是在工业生产过程中重要的环境监测指标之一,通过准确计算烟气量,可以评估工艺装置的运行状况和对环境的影响程度。
本文将介绍烟气量计算公式的相关内容,通过详细阐述5个大点,包括烟气密度计算、流速计算、截面面积计算、烟气体积流量计算和烟气计量装置选择等,以帮助读者深入了解烟气量计算方法的理论基础和实际应用。
概述:烟气量计算是确定烟气中污染物排放总量的关键步骤。
通过合理计算烟气量,可以为环境保护和工业生产提供有效的数据支持。
本文将详细说明烟气量计算公式的相关内容,以帮助读者掌握计算方法并正确应用于实际工作中。
正文:1.烟气密度计算1.1烟气密度的定义和意义1.2烟气密度的计算公式1.2.1理想气体状态方程1.2.2实际气体状态方程1.3烟气密度计算的注意事项1.4烟气密度计算的实例分析1.5烟气密度计算的应用建议2.流速计算2.1流速的定义和测量原理2.2烟气流速计算的基本方法2.2.1流量测量法2.2.2速度压差法2.3流速计算中的常见误差及修正方法2.4流速计算的实际案例分析2.5流速计算的应用指导3.截面面积计算3.1截面面积的概念和意义3.2截面面积计算的常用方法3.2.1圆形截面面积计算3.2.2矩形截面面积计算3.2.3不规则截面面积计算3.3截面面积计算的实例分析3.4截面面积计算的应用建议4.烟气体积流量计算4.1烟气体积流量的概念和计算方法4.2烟气体积流量计算的关键参数及其测量原理4.3烟气体积流量计算公式的推导和应用4.4烟气体积流量计算的实际案例分析4.5烟气体积流量计算的注意事项和应用指导5.烟气计量装置选择5.1烟气计量装置的分类和特点5.2烟气计量装置选择的基本原则5.3烟气计量装置选择的关键考虑因素5.4常见烟气计量装置的比较分析5.5烟气计量装置选择的实际应用举例总结:通过本文对烟气量计算公式的详细阐述,我们可以了解烟气密度计算、流速计算、截面面积计算、烟气体积流量计算和烟气计量装置选择等相关内容。
一、烟气量的计算:0V -理论空气需求量(Nm 3/Kg 或Nm 3/Nm 3(气体燃料)); ar net Q ⋅-收到基低位发热量(kJ/kg 或kJ/Nm 3(气体燃料));daf V -干燥无灰基挥发分(%);V Y -烟气量(Nm 3/Kg 或Nm 3/Nm 3(气体燃料)); α-过剩空气系数, α=αα∆+0。
1、理论空气需求量daf V >15%的烟煤:278.01000Q 05.1arnet 0+⨯=⋅V daf V <15%的贫煤及无烟煤:61.04145Q arnet 0+=⋅V 劣质煤ar net Q ⋅<12560kJ/kg :455.04145Q arnet 0+=⋅V 液体燃料:21000Q 85.0arnet 0+⨯=⋅V 气体燃料,ar net Q ⋅<10468kJ/Nm 3:1000Q 209.0arnet 0⋅⨯=V 气体燃料,ar net Q ⋅>14655kJ/Nm 3:25.01000Q 260.0arnet 0-⨯=⋅V 2、实际烟气量的计算(1)固体燃料无烟煤、烟煤及贫煤:0arnet Y )1(0161.177.041871.04Q V V -++⋅α=ar net Q ⋅<12560kJ/kg 的劣质煤:0arnet Y )1(0161.154.041871.04Q V V -++⋅α=(2)液体燃料:0arnet Y )1(0161.141871.1Q V V -+⋅α=(3)气体燃料:ar net Q ⋅<10468kJ/Nm 3时:0arnet Y )1(0161.10.141870.725Q V V -++⋅α=ar net Q ⋅>14655kJ/Nm 3时:0arnet Y )1(0161.125.041871.14Q V V -+-⋅α=炉膛过剩空气系数α表烟气总量:y V B V ⨯=V -烟气总量,m 3/h 或m 3/a ;B -燃料耗量,kg/h 、m 3/h 、kg/a 、m 3/a 。
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,1kmol 反应物质或生成物质的体积按22.4m 3计,空气中氧和氮的容积比为21:79,空气密度为1.293kg/m 3。
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1m 3计算。
单位燃料燃烧需要理论干空气量表示为L 0 g ,实际燃烧过程中供应干空气量表示为Ln g ;单位燃料燃烧理论烟气量表示为V 0,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V 0g ,实际燃烧过程中产生干烟气量表示为Vn g ;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 3/kg )L 0=(8.89C +26.67H +3.33S -3.33O )×10﹣2式中的C 、H 、O 、S ——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 3/m 3)L 0=4.76⎥⎦⎤⎢⎣⎡-+⎪⎭⎫ ⎝⎛+++∑2222342121O S H•CmHn n m H CO ×10﹣2式中CO 、H 2、H 2O 、H 2S 、CmHn 、O 2——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空气消耗系数а=0L 量单位燃料理论空气需要量单位燃料实际空气需要∂L 在理想情况下,а=1即能达到完全燃烧,实际情况下,а必须大于1才能完全燃烧。
а<1显然属不完全燃烧。
а值确定后,则单位实际空气需要量L а可由下式求得:L 0g =аgL 0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(m 3/kg) 当а=1时,V 0=0.7L 0+0.01(1.867C+11.2H+0.7S+1.244M+0.8N)式中 M ——燃料中水分(%)。
一、烟气量的计算:0V -理论空气需求量(Nm 3/Kg 或Nm 3/Nm 3(气体燃料)); ar net Q ⋅-收到基低位发热量(kJ/kg 或kJ/Nm 3(气体燃料)); daf V -干燥无灰基挥发分(%); V Y -烟气量(Nm 3/Kg 或Nm 3/Nm 3(气体燃料)); α-过剩空气系数, α=αα∆+0。
1、理论空气需求量daf V >15%的烟煤:daf V <15%的贫煤及无烟煤:61.04145Q arnet 0+=⋅V 劣质煤ar net Q ⋅<12560kJ/kg :455.04145Q arnet 0+=⋅V 液体燃料:21000Q 85.0arnet 0+⨯=⋅V 气体燃料,ar net Q ⋅<10468kJ/Nm 3:1000Q 209.0arnet 0⋅⨯=V 气体燃料,ar net Q ⋅>14655kJ/Nm 3:25.01000Q 260.0arnet 0-⨯=⋅V 2、实际烟气量的计算(1)固体燃料无烟煤、烟煤及贫煤:0arnet Y )1(0161.177.041871.04Q V V -++⋅α=ar net Q ⋅<12560kJ/kg 的劣质煤:0arnet Y )1(0161.154.041871.04Q V V -++⋅α=(2)液体燃料:0arnet Y )1(0161.141871.1Q V V -+⋅α=(3)气体燃料:ar net Q ⋅<10468kJ/Nm 3时:0arnet Y )1(0161.10.141870.725Q V V -++⋅α=ar net Q ⋅>14655kJ/Nm 3时:0arnet Y )1(0161.125.041871.14Q V V -+-⋅α=炉膛过剩空气系数α表烟气总量:y V B V ⨯=V -烟气总量,m 3/h 或m 3/a ;B -燃料耗量,kg/h 、m 3/h 、kg/a 、m 3/a 。
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,1kmol 反应物质或生成物质的体积按22.4m 3计,空气中氧和氮的容积比为21:79,空气密度为1.293kg/m 3。
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1m 3计算。
单位燃料燃烧需要理论干空气量表示为L 0 g ,实际燃烧过程中供应干空气量表示为Ln g ;单位燃料燃烧理论烟气量表示为V 0,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V 0g ,实际燃烧过程中产生干烟气量表示为Vn g ;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 3/kg )L 0=(8.89C ++-)×10﹣2式中的C 、H 、O 、S ——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 3/m 3)L 0=⎥⎦⎤⎢⎣⎡-+⎪⎭⎫ ⎝⎛+++∑2222342121O S H•CmHn n m H CO ×10﹣2式中CO 、H 2、H 2O 、H 2S 、CmHn 、O 2——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空气消耗系数а=0L 量单位燃料理论空气需要量单位燃料实际空气需要∂L 在理想情况下,а=1即能达到完全燃烧,实际情况下,а必须大于1才能完全燃烧。
а<1显然属不完全燃烧。
а值确定后,则单位实际空气需要量L а可由下式求得:L 0g =аgL 0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(m 3/kg) 当а=1时,V 0=0.7L 0+(1.867C+++1.244M+式中 M ——燃料中水分(%)。
b.单位燃料实际燃烧产物量(m 3/kg ) 当a >1时,按下式计算:干空气时,V a =V 0+(a-1)L 0气体燃料(2)单位燃料生成湿气量∂V =1+α0L -[+-(4n -1) C m H n ] (标米3/公斤) (2-14) (3)单位干燃料生成气量g V ∂=1+α0L -[+-(4n -1) C m H n +2n C m H n ) (标米3/公斤) (2-15)d.标态下单位体积气体燃料燃烧产物生成量(m 3/m 3)当a=1时,各气体成分量)(01.022n m m CO H c CO CO V ∑++⨯=S H V SO 201.02=⎪⎭⎫ ⎝⎛++=∑S H H C n H V n m O H 22201.02 2001.079.02N L V N +=标态下单位体积气体燃烧理论燃烧产物生成量(m 3/m 3)(a=1) 22220N O H SO CO V V V V V +++=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a >1,这时燃烧产物中与上式相较发生变化的项目为()⎥⎦⎤⎢⎣⎡++++='∑022124.0201.02aL G G S H H C n H V k r n m O H 2001.079.02N aL V N+=' 0)1(21.02L a V O -=式中 G r 、G k ——标态下单位体积干气体燃烧及空气中的含水量(g/m 3)此时的燃烧产物生成量为 22222O N O HSO CO a V V V V V V +''++=+ 上式中等式右边各项对于a 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)。
一、烟气量的计算:0V -理论空气需求量(Nm 3/Kg 或Nm 3/Nm 3(气体燃料)); ar net Q ⋅-收到基低位发热量(kJ/kg 或kJ/Nm 3(气体燃料)); daf V -干燥无灰基挥发分(%);V Y -烟气量(Nm 3/Kg 或Nm 3/Nm 3(气体燃料)); α-过剩空气系数, α=αα∆+0。
1、理论空气需求量daf V >15%的烟煤:278.01000Q 05.1arnet 0+⨯=⋅V daf V <15%的贫煤及无烟煤:61.04145Q arnet 0+=⋅V 劣质煤ar net Q ⋅<12560kJ/kg :455.04145Q arnet 0+=⋅V 液体燃料:21000Q 85.0arnet 0+⨯=⋅V 气体燃料,ar net Q ⋅<10468kJ/Nm 3:1000Q 209.0arnet 0⋅⨯=V 气体燃料,ar net Q ⋅>14655kJ/Nm 3:25.01000Q 260.0arnet 0-⨯=⋅V 2、实际烟气量的计算(1)固体燃料无烟煤、烟煤及贫煤:0arnet Y )1(0161.177.041871.04Q V V -++⋅α=ar net Q ⋅<12560kJ/kg 的劣质煤:0arnet Y )1(0161.154.041871.04Q V V -++⋅α=(2)液体燃料:0arnet Y )1(0161.141871.1Q V V -+⋅α=(3)气体燃料:ar net Q ⋅<10468kJ/Nm 3时:0arnet Y )1(0161.10.141870.725Q V V -++⋅α=ar net Q ⋅>14655kJ/Nm 3时:0arnet Y )1(0161.125.041871.14Q V V -+-⋅α=炉膛过剩空气系数α表烟气总量:y V B V ⨯=V -烟气总量,m 3/h 或m 3/a ;B -燃料耗量,kg/h 、m 3/h 、kg/a 、m 3/a 。
一、烟气量的计算:0V -理论空气需求量(Nm 3/Kg 或Nm 3/Nm 3(气体燃料)); ar net Q ⋅-收到基低位发热量(kJ/kg 或kJ/Nm 3(气体燃料));daf V -干燥无灰基挥发分(%);V Y -烟气量(Nm 3/Kg 或Nm 3/Nm 3(气体燃料)); α-过剩空气系数, α=αα∆+0。
1、理论空气需求量daf V >15%的烟煤:278.01000Q 05.1arnet 0+⨯=⋅V daf V <15%的贫煤及无烟煤:61.04145Q arnet 0+=⋅V 劣质煤ar net Q ⋅<12560kJ/kg :455.04145Q arnet 0+=⋅V 液体燃料:21000Q 85.0arnet 0+⨯=⋅V 气体燃料,ar net Q ⋅<10468kJ/Nm 3:1000Q 209.0arnet 0⋅⨯=V 气体燃料,ar net Q ⋅>14655kJ/Nm 3:25.01000Q 260.0arnet 0-⨯=⋅V 2、实际烟气量的计算(1)固体燃料无烟煤、烟煤及贫煤:0arnet Y )1(0161.177.041871.04Q V V -++⋅α=ar net Q ⋅<12560kJ/kg 的劣质煤:0arnet Y )1(0161.154.041871.04Q V V -++⋅α=(2)液体燃料:0arnet Y )1(0161.141871.1Q V V -+⋅α=(3)气体燃料:ar net Q ⋅<10468kJ/Nm 3时:0arnet Y )1(0161.10.141870.725Q V V -++⋅α=ar net Q ⋅>14655kJ/Nm 3时:0arnet Y )1(0161.125.041871.14Q V V -+-⋅α=炉膛过剩空气系数α表烟气总量:y V B V ⨯=V -烟气总量,m 3/h 或m 3/a ;B -燃料耗量,kg/h 、m 3/h 、kg/a 、m 3/a 。
标准大气压,在标准大气条件下海平面的气压,其值为101.325kPa
海拔高度每升高12m压力降低1mm汞柱
标准大气压=760mm汞柱=76cm汞柱=1.01325×10^5Pa=10.336m水柱。
理想气体状态方程pv=nrt P1V1/T1=P2V2/T2 绝对零度(0K)为 273.16K
阿伏伽德罗定律:
三正比(1)同温同压下,两气体的体积之比等于其物质的量之比,等于其分子数之比。
(2)同温同体积下,两气体的压强之比等于其物质的量之比,等于其分子数之比。
(3)同温同压下,两气体的密度之比等于其摩尔质量(又称相对分子质量)之比。
三反比(1)同温同压同质量下,两气体的体积与其摩尔质量(相对分子质量)成反比。
(2)同温同分子数(或等物质的量)时,两气体的压强与其体积成反比。
标态下空气体积22.414L/mol,SO2分子数64。