燃烧空气量的计算

燃烧空气量的计算

首先要计算燃料燃烧理论空气需要量，理论燃烧空气需要量最好采用元素分析结果来计算。
如燃料元素分析结果(重量%)为:C、H、O、N、S
对于C，有:C + O2 = CO2
则C燃烧需氧气量为，Oc=(C/12)*(22.4/100) Nm3/kg燃料
对于H，有:H + 0.25O2 = 0.5H2O
则H燃烧需氧气量为，Oh=(H/1)*0.25*(22.4/100) Nm3/kg燃料
对于S，有:S + O2 = SO2
则S燃烧需氧气量为，Os=(S/32)*(22.4/100) Nm3/kg燃料
则燃料燃烧氧气需要量:
Ot = Oc + Oh + Os - Oo
= ( C/12 + H/4 + S/32 - O/32 )*(22.4/100)
= 0.0187*C + 0.056H + 0.007*( S - O ) Nm3/kg燃料
燃料燃烧理论空气需要量为:
Lo = Ot / 0.21
= 0.0889C + 0.267H + 0.0333* ( S - O ) Nm3/kg燃料

实际空气量与燃烧效率有关，即要保证燃料完全燃烧，通常需要提供的氧气量比理论空气量要多，通常用锅炉出口空气过剩系数a来表达实际操作空气量，即实际空气量与理论空气量的比值就是空气过剩系数a。所以实际空气量为:
L = a * Lo
而空气过剩系数与锅炉出口气体成分有关，其计算公式为:
a = N2 / [ N2 - (79/21)*( O2 - 0.5CO)]

这个现实中不好计算，要计算得知道燃料的详细化学组成，而现实燃料都组分复杂且差异较大。我例举一些气体的数据，可借鉴：一体积气体完全燃烧所需的空气体积数 乙炔11.9、丁烷30.95、丁烯28.53、氢气2.38、甲烷9.52、丙烷23.80、丙烯21.43、一氧化碳2.38、乙烷16.67、乙烯14.29.