固废第二章2课件.ppt

复习 常规燃料；燃料的性质； 燃料完全燃烧的条件“三T”；理论空气量； 燃烧产物 ；过剩空气量；空气过剩系数； 燃料设备的热损失。 计算：理论空气量；； 第三节 烟气体积及污染物排放量计算 一、烟气体积计算 1.理论烟气（fume gas）体积：在理论空气量下，燃料完全燃烧所生成的烟气体积(V0fg)。 一、烟气体积计算 2. 烟气体积和密度的校正 标准态（273K，1atm） 298K,1atm 3.实际烟气体积和污染物排放量的计算 实际烟气体积=理论烟气体积+过剩空气量。 Vfg=Vfg0+Va0(a-1) 3.实际烟气体积和污染物排放量的计算 [例2-4] 某燃料装置采用重油作燃料(例2-3)，重油成分分析结果如下（按质量）：C88.3%;H9.5%;S1.6%;H2O0.05%;灰分0.10%。燃烧时燃料中的硫全部转化为SOx（其中SO2 97%）。试计算空气过剩系数a=1.20时，烟气中SO2及SO3的浓度，以10-6表示；并计算此时干烟气中的CO2含量，以体积百分比表示。 分析：欲求烟气中SO2及SO3的浓度，首先，其次 解：由例2-3知，理论空气量条件下烟气组成(mol)为; CO2 :73.58 SOx 0.5 ; H2O 47.5+ 0.0278 ; N2: 97.83×3.78。 理论烟气量为， 73.58+(47.5+0.0278)+0.5+97.83×3.78 = 491.4mol/kg重油→ 491.4 ×22.4÷1000=11.01m3/kg 重油 烟气中SO2及SO3的浓度分别为：r SO2 =0.0109÷13.1×106=832×10-6 r SO3 = （3.36 ×10-4 /13.1）×106=25.75×10-6 干烟气气量为：[491.4-(47.5+0.0278)] ×22.4÷1000+10.47×0.2=12.04m3 CO2的体积：73.58×22.4/1000=1.648 m3/kg 重油 干烟气中的CO2含量以体积计：1.648÷12.04×100=13.69% 如何通过仪器测定来确定烟气成分和空气过剩系数？ 测出气体含量后，如何计算出空气过剩系数？ CO2、CO、O2的含量，就可以确定烟气成分和空气过剩系数。 4、过剩空气的校正与测定 以碳在空气中燃烧为例，若完全燃烧：C+O2+3.78N2→CO2+3.78N2(烟气)； 若空气过量： C+(1+b)O2+ (1+b) 3.78N2→ CO2+bO2+(1+b)3.78N2 a = （1+b)(O2+ 3.78N2)/O2+3.78N2=1+b 4、过剩空气的校正与测定 C+(1+b)O2+ (1+b) 3.78N2→ CO2p+O2p+N2p O2p= bO2 N2p总氮量 空气仅由氮和氧组成，其体积比为79.1%;20.9%. 实际空气中所含的总氧量为：N2p*20.9/79.1=0.264N2p 理论需氧量为：0.264N2p-O2p , 4、过剩空气的校正与测定 实际需空气量0.264N2p+3.78*0.264N2p=4.78*0.264N2p=4.78O2p+ 4.78（ 0.264N2p-O2p ） 理论需空气量：4.78（ 0.264N2p-O2p ） 4、过剩空气的校正与测定 a=1+O2p / 0.264N2p-O2p 假如燃烧过程产生CO，过剩氧量必须加以校正： 式中各组分的量均为奥氏烟气分析仪所测得的各组分的百分数 CO2，10%，O2，4%，CO，1%，则N2， 85% ，得出a 第四节 燃烧过程中硫氧化物的形成 1. 燃料中硫的氧化机理 有机硫的分解温度较低；SO2、SO3；H2S、COS 无机硫的分解速度较慢；FeS、S2、 H2S 含硫燃料燃烧的特征是火焰呈蓝色，由于反应： 在所有的情况下，它都作为一种重要的反应中间体 H2S的氧化 1. 燃料中硫的氧化机理 CS2和COS的氧化 1. 燃料中硫的氧化机理 元素S的氧化：特点SO3的含量高 1. 燃料中硫的氧化机理 有机硫化物的氧化 2. SO2和SO3之间的转化 反应方程式 SO2 + O + M ? SO3 + M （1） SO3 + O ? SO2 + O2 （2） SO3 + H ? SO2 + OH （3） SO3 + M ? SO2 + O + M