燃气燃烧与设备设计.docx

1 设计原始资料
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学反响过程成为焚烧。
3T0 燃气完整焚烧所放出的热量称为该燃气的热值，单位为千焦每标准立方 米。
热值能够分为高热值和低热值。髙热值是指 3T0 燃气完整焚烧后其烟气被冷 至原始温
度，而此中的水蒸气以凝固水状态排出时所放出的热量；低热值是指 3T0 燃气完整焚烧后其
烟气被冷至原始温度，但烟气中的水蒸气仍为蒸汽状态时 所放出的热量。
实质使用的燃气是含有多种组分的混淆气体，混淆气体的热值能够直接用热 量计测定，
也能够有各单调气体的热值依据混淆法例按下时进行计算：
H = H {r l+H 2 r 2 +......+H n rn
（2T）
式中： H —燃气（混淆气体）的髙热值或低热值（《〃（ "? 〃『））；
H”
一燃气中各燃组分的髙热值或低热值（灯
/ （N
，）），
由《燃气 焚烧
? 加
与应用》附录 2 查得；
燃气中各可燃组分的容积成分。
查附录得该燃气组分热值见表
2-1 ：
表 2-1
各个组分的热值
燃气组分
甲烷
空气
高热值（ & 〃（“
?/〃））
95998
126915
低热值（《〃（
/"?））〃
88390
117212
则该设计的热值分别为：
髙热值为： = X95998+X126915=
? 肿）
低热值为： H, = X88390+ X 117212=
kJ/ （N ?m 3）
华白数
当以一种燃气置换另一种燃气时，第一应保证燃具热负荷 （￡ w）在交换前 后不发生大的
改变。以民用燃具为例，假如热负荷减少太多，就达不到烧煮食品 的工艺要求，烧煮时间也
要加长；假如热负荷增添太多，就会使焚烧工况恶化。
当焚烧器喷嘴前压力不变时，燃具热负荷 Q 与燃气热值 H 成正比，与燃气相 对密度的
平方根成反比，而称为华白数：
（2-2 ）
式中： W — 华白数，或称热负荷指数；
H—燃气热值 ;
s— 燃气相对密度 (设空气的 s=l)o
所以，燃具热负荷与华白数成正比 :
Q=KW
(2-3)
式中： K— 比率常数。
华白数是代表燃气特征的一个参数。假如两种燃气的热值和密度均不一样，但 只需它们的华白
数相等，就能在同一燃气压力下和同一燃具上获取同一热负荷。
欲求华白数，必先求出燃气的相对密度。
燃气的均匀分子量可由下式求得：
M=My + 必 2『 2+ .+M nyn
(2-4)
式中： M — 混淆气体的均匀分子量 ;
儿、儿 儿一各单调气体容积成分 (%).
“ 2 各单调气体分子量，可由《燃气焚烧与应用》附录 2 查得 ,
结果见表 2-2 中 ;
表 2-2 各个组分的密度
燃气组分 甲烷 空气
分子量
则该设计燃气的均匀分子量为：
M=X + X= ( g/mol )
燃气的相对密度：
混淆气体的相对密度按下式计算 :
(2-5)
式中： Afa — 空气的均匀分子量 (g 加 ol M a=29
相对密度为：

=
"29"
VV =
107844 ,8
MJ/m 3
则华白数
w 的值为 :
=79289
5
理论空肚量
理论空肚量是指每立方米 ( 或千克 )燃气燃料按焚烧反响计量方程式完整燃 烧所需要的
空肚量，单位为标准立方米每标准立方米或许标准立方米每千克。理