燃烧与大气污染精要.pptVIP

过剩空气校正 理论需氧量 = 0.264 N2P - O2P，空气过剩系数 ? = 1 + O2P /（ 0.264 N2P - O2P ） 假如燃烧过程中产生CO，过剩氧量必须加以校正： O2P - 0.5 COP ? = 1 + （ O2P - 0.5 COP ）/ [ 0.264 N2P - （ O2P - 0.5 COP ）] 以上组分的量均可由烟气分析仪测定。 3.2 污染物排放量计算 方法： 根据实测的污染物浓度和排烟量 根据燃烧设备的排污系数、燃料组成和燃烧状况预测烟气量和污染物浓度 排放因子（Emission Factor） 排放评价的通用方程 排放 活化速度 排放因素 全部排放减少率 排放因子举例（烟煤、次烟煤－SOx、NOx、CO） 排放因子举例（烟煤、次烟煤－ PM） 排放因子举例（机动车） EF 车型 污染物 例题： 例题（续）： 2.1.6 燃气比和混合程度对燃烧产物的影响 2.2 不同燃料的燃烧过程 2.2.1气体燃料的燃烧过程 气体燃料的燃烧过程可分为三个阶段： 气体燃料与空气的混合阶段 气体燃料与空气的混合是一个物理过程，两种气体之间的混合需要一定的时间，还要消耗一定的能量。 混合后可燃气的加热和着火阶段 加热和着火阶段与上相同。 可燃气燃烧反应阶段 燃烧反应是一个激烈的化学氧化过程，在瞬间即可完成。 前两个阶段对整个燃料燃烧过程起控制作用。 根据气体燃料和空气混合状态的不同，其燃烧过程具有三种不同的状态： 有焰燃烧 有焰燃烧的特征是： 1）气体燃料和空气在燃烧器（简称为烧嘴）中不预先混合，而是分别送入燃烧室或炉膛中边混合边燃烧，在炉膛中可见明显的火焰。 2）由于两种气体不预先混合，因此气体燃料和空气均可预热到较高的温度，这样燃烧时既不受燃料着火温度的限制，也不必担心回火和爆炸。 3）有焰燃烧在利用低热值煤气获得较高的燃烧温度和充分利用废气余热、节约燃料等方面都有着现实意义。 有焰燃烧的缺点： 当燃烧含较高的气体燃料时，由于气体燃料与空气没有预先混合,炭氢化合物在缺氧情况下受高温加热作用，将会裂解出较多的固体碳黑（又称黑烟子）从而污染环境。 减少碳黑生成的主要途径： 由于燃烧室或炉膛内有焰燃烧的速度主要取决于气体燃料和空气的混合速度，因此，强化燃烧过程、减少碳黑生成的主要途径是设法改进气体燃料和空气在燃烧室内的混合条件，燃烧工艺上应采用能使气体燃料与空气良好混合的燃烧器（烧嘴）。 有焰燃烧多用在需要长火焰的大型窑炉中。 无焰燃烧 无焰燃烧是指气体燃料和空气在进入燃烧室或炉膛之前就已混合均匀，因此 它的燃烧速度比有焰燃烧快的多，整个燃烧过程在安装燃烧嘴的砖墙通道内就可以结束。 无焰燃烧的火焰很短，几乎看不到火焰。无焰燃烧的特点为：空气过剩系数较小，一般为1.02～1.05；燃烧速度很快，燃烧空间的热强度比有焰燃烧大100～1000倍；高温区比较集中，燃烧温度比有焰燃烧的温度要高；由于燃烧速度很快，气体燃料中的碳氢化合物来不及分解出游离碳黑，对环境的污染程度比有焰燃烧轻；为了防止烧嘴内燃烧和爆炸，气体燃料和空气的预热温度不能太高，原则上不能超过可燃气体的着火温度，一般要低于400℃。 半无焰燃烧 半无焰燃烧又称部分预混合燃烧。 这种燃烧方式是将燃烧所需的空气分两部分与气体燃料相互混合，一次空气在烧嘴的混合室与气体燃料相混合。二次空气借助于混合后可燃气体的喷射作用，一边混合一边燃烧。 无焰燃烧与半无焰燃烧所产生的游离碳黑量远比有焰燃烧少，因此对环境的污染程度也远比有焰燃烧轻。 2.2.2 液体燃料的燃烧过程 液体燃料包括各种燃料油及酒精等，下面仅讨论燃料油的燃烧过程。 燃料油的燃烧过程是一个复杂的物理化学过程。它包括四个过程： 燃料油的雾化 油雾粒子中的可燃组分的蒸发与扩散 可燃气体与空气的混合 可燃气体的氧化燃烧 与气体燃料的燃烧过程类似，前三个阶段对整个燃料燃烧过程起着控制作用。 燃料油的雾化是燃料油燃烧的先决条件，雾化的油滴粒子愈细，燃料油与空气接触的表面积就愈大，就愈有利于油滴粒子中可燃组分的蒸发与扩散，就愈有利于油滴粒子中可燃气体与空气的混合，有利于燃料油完全燃烧以及降低污染物的生成。所谓油的雾化，就是把燃料油分散成细小烟雾粒子的过程。在工业上，这个过程是通过燃油烧嘴来实现的。 燃料油中的可燃气体与空气的混合是重质油燃烧过程中的很重要的问题。燃烧重质油所需要的空气量比燃烧气体燃料大，而油蒸气与空气混合也不象气体燃料与空气混合的那样好。因此不太容易得到更短的火焰；燃烧完全程度也不如气体燃料好。对于燃油锅炉及窑炉，应该设法改善或强化油雾与