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第四章 習(xí)題答案
4-1 已知煙煤的干燥無灰基組成(%)為:
Cdaf Hdaf Odaf Ndaf Sdaf
82.4 6.0 9.2 1.7 0.7
測得空氣干燥基水分Mad=3%,灰分Aad=15%,收到基水分Mar=5%,計(jì)算:
(1) 1kg干燥無灰基煤折合成空氣干燥基煤、收到基煤時(shí),各為多少?
(2) 收到基時(shí)該煙煤的組成百分率。
解:(1) 將干燥無灰基換算成空氣干燥基后碳的含
2、量為:
令1kg干燥無灰基煤折合成xkg空氣干燥基煤,根據(jù)碳含量相等,則有
得x=1.22kg。
將空氣干燥基換算成收到基后碳的含量為:
令1kg干燥無灰基煤折合成ykg空氣干燥基煤,根據(jù)碳含量相等,則有
得y=1.25kg。
(2) 由(1)可知,空氣干燥基該煙煤的組成為:
Cad Had Oad Nad Sad Aad Mad
67.57 4.92 7.54 1.39 0.57 15 3
則收到基該煙煤
3、的組成為:
Car Har Oar Nar Sar Aar Mar
66.18 4.82 7.38 1.36 0.56 14.69 5
4-2 已知重油組成(%)為:
C H O N S M A
87.0 11.5 0.1 0.8 0.5 0.07 0.03
設(shè)某窯爐在燃燒時(shí)空氣系數(shù)a=1.2,用油量為200k
4、g/h,計(jì)算:
(1) 每小時(shí)實(shí)際空氣用量(Nm3/h);
(2) 每小時(shí)實(shí)際濕煙氣生成量(Nm3/h);
(3) 干煙氣及濕煙氣組成百分率。
解:(1) 燃燒每千克重油理論需氧量為:
燃燒每千克重油理論需空氣量為:
燃燒每千克重油實(shí)際需空氣量為:
每小時(shí)實(shí)際空氣用量為:
(2) 燃燒每千克重油產(chǎn)生的理論煙氣量為:
因?yàn)榭諝庀禂?shù)a=1.2,故燃燒每千克重油產(chǎn)生的實(shí)際煙氣量為:
則每小時(shí)產(chǎn)生的實(shí)際煙氣量為
(3) 燃燒每千克重油產(chǎn)生的煙氣中各組
5、成量為:
故干煙氣的組成為: CO2 SO2 O2 N2
13.16 0.03 3.68 83.13
濕煙氣的組成為: CO2 SO2 O2 N2 H2O
11.91 0.03 3.33 75.27 9.46
4-3 某窯爐使用發(fā)生爐煤氣為燃料,其組成(%)為:
CO2 CO H2 CH4 C2H4 O2 N2 H2S
6、 H2O
5.6 25.9 12.7 2.5 0.4 0.2 46.9 1.4 4.4
燃燒時(shí)a=1.1,計(jì)算:
(1) 燃燒所需實(shí)際空氣量(Nm3/Nm3煤氣);
(2) 實(shí)際生成煙氣量(Nm3/Nm3煤氣);
(3) 干煙氣及濕煙氣組成百分率。
解:(1) 燃燒每立方米煤氣所需理論氧量為:
燃燒每立方米煤氣所需理論空氣量為:
當(dāng)a=1.1時(shí),燃燒每立方米煤氣所需實(shí)際空氣量為:
(2) 燃燒每立方米煤氣理論生成煙氣量為:
燃
7、燒每立方米煤氣實(shí)際生成煙氣量為:
(3) 燃燒每立方米煤氣產(chǎn)生的煙氣中各組成量為:
故干煙氣的組成百分率為:
CO2 O2 SO2 N2
17.47 1.38 0.70 80.45
濕煙氣的組成百分率為
CO2 O2 SO2 N2 H2O
15.57 1.23 0.63
8、 71.70 10.87
4-4 題4-3中,當(dāng)高溫系數(shù)h=85%,空氣、煤氣均為20°C,計(jì)算實(shí)際燃燒溫度。若空氣預(yù)熱至1000°C,此時(shí)實(shí)際燃燒溫度較不預(yù)熱時(shí)提高了多少?
解:先計(jì)算理論燃燒溫度tth:
式中空氣和煤氣的在0-20°C 的平均比熱容ca和cf可分別查表4-13和4-18得:
ca=1.296kJ/(Nm3. °C ),cf=1.32kJ/(Nm3. °C );
根據(jù)上題計(jì)算結(jié)果,Va=1.435Nm3/Nm3煤氣,V=2.236Nm3/Nm3煤氣;
而煤氣低發(fā)熱量可按下式計(jì)算:
代入上式得:2.236ctth=Qnet +cftf +V
9、acata =6090.8+1.32×20+1.435×1.296×20=6154.4
采用“內(nèi)插法”計(jì)算理論燃燒溫度tth:
設(shè)tth¢=1700°C,c¢=1.67,則: 2.236×1.67×1700=6348>6154.4
tth2=1600°C,c2=1.65,則: 2.236×1.65×1600=5903.04<6154.4
故 tth=1656.5°C
則實(shí)際燃燒溫度tp=htth=85%×1656.5=1408°C
若將空氣預(yù)熱到1000°C,ca=1.41 kJ/(Nm3. °C )
則2.236ctth=Qnet +cftf+Vacata =6090.8+1.32×20+1.435×1.41×1000=8140.6
設(shè)tth¢=2200°C,c¢=1.70,則: 2.236×1.70×2200=8362.6>8140.6
tth2=2100°C,c2=1.695,則: 2.236×1.695×2100=7959<8140.6
求得tth=2145°C,則實(shí)際燃燒溫度tp=htth=85%×2145=1823°C
故當(dāng)空氣預(yù)熱至1000°C時(shí),實(shí)際燃燒溫度比不預(yù)熱時(shí)提高了415°C。
專心---專注---專業(yè)