热风炉的热工计算

1 热风炉的热工计算 1 燃烧计算 煤气成分的确定： 表1 已知煤气（干）成分（%） 种类 2CO CO 2H 4CH 2N 共计 成分 18.4 25 1.4 0.2 55 100 （1）干煤气成分换算成湿煤气成分 若已知煤气含水的体积百分数，用下式换算： V湿＝FV ×(100－2H O )／100×100％ （1） 若已知干煤气含水的重量(g/m 3)则用下式换算： V湿＝FV ×100／（100＋0.1242gH O ）×100％ （2） 以上两式中 V湿—— 湿煤气中各组分的体积含量，％ FV —— 干煤气中各组分的体积含量，％ 2H O ——湿煤气中含水体积，％ 2gH O ——干煤气中含水的重量，g/m 3 （忽略机械水含量） 查“空气及煤气的饱和水蒸汽含量(气压 101325Pa)表”知30℃ 时煤气的饱和含水含量为 35.10 g/m3 ，代入式（2）即得湿煤气成分，如表2。 表2 煤气成分整理表（％） 种类 2CO CO 2H 4CH 2N 2H O 合计 干成分 18.4 25 1.4 0.2 55 100 湿成分 17.63 23.96 1.34 0.19 52.71 4.17 100 （2）煤气低发热量的计算。 煤气中含可燃成分的热效应见表3 表3 0.01m 3 气体燃料中可燃成分的热效应 可燃成分 CO 2H 4CH 24C H 26C H 36C H 410C H 2H S 热效应／KJ 126.36 107.85 358.81 594.4 643.55 931.81 1227.74 233.66 煤气低发热量DWQ的计算: DWQ＝126.36CO+107.852H +358.814CH +594.424C H +……+233.662H S KJ／3m ＝126.36×23.96 +107.85×1.34+358.81×0.19 ＝3240.2785 KJ／3m 2 （3）焦炉煤气的加入量计算： 表4 焦炉煤气成分％ 种类 2CO CO 2H 4CH mnC H 2N 共计 成分 3.5 7 58 25 3.5 3 100 理论燃烧温度估算： 取炉顶温度比热风温度高200℃，燃烧温度比拱顶温度约高80℃。 则 理T ＝理T +200℃+80℃＝1480℃ 所要求的最低发热值： 据经验公式： 理T ＝0.158Q低+770 Q 低＝（理T -770）／0.158＝4494 KJ／3m 加入焦炉煤气量：（Q焦大约为17000～18500 KJ／3m ） Q焦＝126.36 CO+107.852H +358.814CH +594.424C H =126.36*7+107.85*58+358.81*25+594.4*3.5 =18190.47 KJ/m3 V=（Q低－DWQ）/（Q焦低－DWQ）=（4494－3240.2785）/(18190.47－3240.2785)≈8.4％ 故煤气干成分加入量为 1－8.4％＝91.6％ 则混合煤气成分： VCO2 ＝18.4％×91.6％＋3.5％×8.4％＝17.1484％ VCO ＝25％×91.6％＋7％×8.4％＝23.488％ VH2...