第二章燃烧与大气污染.ppt
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1、第二章 燃烧与大气污染,1. 燃料的性质 2. 燃料的燃烧过程及燃烧产物 3. 燃烧所需空气量和产生烟气量的计算 4. 燃烧过程中硫氧化物的形成 5. 燃烧过程中颗粒污染物的形成 6. 燃烧过程中其他污染物的形成,第一节 燃料的性质,1. 燃料的分类,2. 燃料的化学组成,典型液体和气体燃料的化学组成成分,2. 燃料的化学组成,典型固体燃料的化学组成成分,3. 燃料组成对燃烧的影响,碳:可燃元素。 1 kg纯碳完全燃烧时,放出32860 kJ的热量。 不完全燃烧生成CO时,放出9268kJ的热量。 无烟煤含碳量约90%98%,一般煤的含碳量约50%95%。 氢:是燃料中发热量最高的元素。 煤中
2、氢的含量为2%10% 1 kg氢完全燃烧时能放出120500 kJ的热量。,3. 燃料组成对燃烧的影响,氧:氧在燃料中与碳和氢生成化合物,降低了燃料的发热量 氮:燃料中含氮量很少,一般为0.5%1.5% 硫:以三种形态存在:有机硫、硫化铁硫和硫酸盐硫。前两种能放出热量,称之为挥发硫。硫燃烧生成产物为SO2和SO3,其中SO2占95%以上。,3. 燃料组成对燃烧的影响,水分: 煤中水分由表面(外部)水分和吸附(内部)水分组成。 外部水分可以靠自然干燥除去。 内部水分要放在干燥箱中加热到102105C,保持2h后才能除掉。 灰分:是燃料中不可燃矿物质。,4.煤的分类和组成,煤的基本分类 褐煤:热值
3、为30004000kcal/kg 最低品位的煤,形成年代最短 挥发分大于40%,适于烧锅炉、气化 烟煤:热值为42007500kcal/kg 形成年代较褐煤长,碳含量75%90,成焦性较强 挥发分在10% 40%之间,适于炼焦、气化、动力燃料 无烟煤:热值为42007500kcal/kg 煤化时间最长,含碳量最高(高于93),成焦性差 挥发分小于10%,适于民用、冶金、建材、气化,4.煤的分类和组成,煤的成分分析 工业分析( proximate analysis ) 测定煤中水分、挥发分、固定碳和灰分。估测碳含量和热值,是评价工业用煤的主要指标。 元素分析( ultimate analysis
4、 ) 用化学分析的方法测定去掉外部水分的煤中主要组分碳、氢、氮、硫和氧的含量。,4.煤的分类和组成,煤中硫的形态,4.煤的分类和组成,煤的成分的表示方法 要确切说明煤的成分,必须同时指明百分比的基准,常用的基准有以下四种: 收到基:锅炉炉前使用的燃料,包括全部灰分和水分 空气干燥基:以去掉外部水分的燃料作为100%的成分,即在实验室内进行燃料分析时的试样成分,4.煤的分类和组成,干燥基:以去掉全部水分的燃料作为100%的成分,干燥基更能反映出灰分的多少 干燥无灰基:以去掉水分和灰分的燃料作为100%的成分,4.煤的分类和组成,煤的成分的表示方法及其组成的相互关系,第二节 燃料燃烧过程及燃烧产物
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