过量空气系数又称过剩空气系数。为了使燃料趋于完全燃烧,实际上要供应比理论值多的空气量。多出的那部份叫过量空气(过剩空气)。实际空气用量与理论空气用量之比值称为过量空气系数,用符号α表示。即:

式中O2、N2、CO—烟气中氧气、氮气、一氧化碳的百分含量。
在砖瓦生产中,不需要十分准确地计算燃料燃烧的空气需要量及烟气生成量。因此可按下面各式近似计算求得。
理论空气消耗量:

理论烟气生成量:
对于实际烟气生成量可按下式计算:

此外,还可以通过查表1,按煤的发热量查出其燃烧所需的空气量及烟气生成量。
气体燃料和空气非常容易混合,所以气体燃料燃烧时,α值可以小一些;液体燃料燃烧时虽然要雾化成微小颗粒,但比气体分子还是大得多,故其燃烧时的α值比气体燃料要大;固体燃料和空气接触更差,故其α值最大。
在一般情况下,较大的α值,有利于提高窑炉的烧成速度,但过大的α值,又会:①降低窑炉内温度,②如果烟气中含有污染物,过度稀释给其净化工作增加了难度。
要获得过量空气系数,首先应算出理论空气量,现就燃烧1Kg标煤的理论空气用量算法举一例:
设:某标煤(发热量为29260,即7000)中含2%(质量分数)的有机硫(S),其余可燃物为有机碳(C)。计算燃烧1kg这种标准煤需要的空气量:
1mol(32g)硫:
S+O2=SO2(气)+296.6KJ
硫(S)的摩尔质量为32
二氧化碳(SO2)的摩尔质量为64
1molSO2在标准状态下的体积为22.4L(0.0224m3)
(查表2:气体的摩尔体积、质量和体积密度)。
已知:1kg标煤中含有20g硫,这20g硫为:


从化学反应式可知,1mol硫刚好完全燃烧需1mol氧气
0.625mol硫刚好完全燃烧需0.625mol氧气
氧气的摩尔质量为32g
20g硫刚好完全燃烧需氧气20g
已知:氧气占空气的体积的21%,查表2可知,氧气的体积密度

以上为硫(S)刚好完全燃烧需要的干空气量,下面以同样方法计算碳(C)刚好完全燃烧需要的干空气量:该标煤中碳(C)的发热量为29260KJ-186KJ=29074KJ
已知:1kg纯碳(C)完全燃烧发热量为8050KCal,即33649KJ,

从化学反应式可知,1mol碳刚好完全燃烧需1mol氧气,碳的摩

71.67mol碳刚好完全燃烧需71.67mol氧气
氧气的摩尔质量为32g

需空气量总和为:硫(S)燃烧需空气量+碳(C)燃烧需空气量=0.067m3+7.643m3=7.710m3(折标准状态)。与表1所示数据相近。
说明:①进入窑内的外界空气如不是00c,所需空气量应折算为外界温度的体积;
②如入窑空气含有一定湿度,所需空气量应加入水蒸气量;
③一般测得的为烟气中的含氧量,需按公式折算出过量空气系数,或查表3




版权所有:【河南欧帕工业机器人有限公司】
本站所有内容受知识产权保护 未经许可严禁转载、复制或建立镜像
中心地址:河南省郑开大道官渡组团 联系电话:0371-60863533
豫ICP备14017777号-3 营业执照 河南省互联网违法和不良信息举报中心

