天然氣燒嘴燃燒溫度及煙氣量
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以天然氣燒嘴為例，天然氣燒嘴工作工程中經(jīng)常需要計算和測定燃燒溫度和煙氣含量，特別是在工業(yè)爐設(shè)計之初，需要計算燃?xì)馊紵欠衲苓_(dá)到產(chǎn)品加熱終點溫度，同時需要計算得出煙氣量大小，以便設(shè)計合理的煙道尺寸。
但實際中，安裝在加熱設(shè)備上的燒嘴，并不能在絕熱條件下進(jìn)行，而在化學(xué)反應(yīng)中，部分燃?xì)獠]有完全燃燒，化學(xué)反應(yīng)時，二氧化碳和水的分解吸熱也損失部分熱量，這時候所計算得到的溫度為理論燃燒溫度。
在鄭州中威環(huán)保設(shè)備有限公司設(shè)計的常規(guī)天然氣燒嘴燃燒過程中，燃?xì)馊紵郎囟葹?500℃、煙氣二氧化碳含量等于10%時，只有0.7%的二氧化碳發(fā)生分解，水蒸氣分解則更小，分解所消耗的熱量也就很少。因此在實際計算中，二氧化碳和水的分解影響可以忽略不計。在高溫時這部分熱量損失就比較明顯了，一般來講，理論燃燒溫度隨燃?xì)獾蜔嶂档脑龃蠖龃蟆．?dāng)燃?xì)庵泻休^多的重?zé)N時，由于熱值增高，理論燃燒溫度也增高，但有時熱值低的燃?xì)饫碚撊紵郎囟瓤赡芨哂跓嶂蹈叩娜細(xì)猓@是由于燃燒產(chǎn)物數(shù)量和比熱等因素起了主要作用。因為燃?xì)馊紵懦龅臒崃恐饕糜诩訜崛紵a(chǎn)物，所以當(dāng)燃燒產(chǎn)物數(shù)量較多的時候，所需熱量也多，理論燃燒溫度就下降。同樣，當(dāng)燃燒產(chǎn)物的比熱大時，理論燃燒溫度也降低。因此天然氣的熱值雖然高于氫氣，但理論燃燒溫度卻低于氫氣。
燒嘴中過剩空氣系數(shù)太小時，由于燃燒不完全，不完全燃燒損失增大，使理論燃燒溫度降低，如果過剩空氣系數(shù)太大，則增加了燃燒產(chǎn)物數(shù)量，使燃燒溫度也降低。因此為提高爐內(nèi)實際燃燒溫度，應(yīng)在保證完全燃燒的前提下盡量降低空氣過剩系數(shù)。預(yù)熱空氣或燃?xì)饪杉哟罂諝夂腿細(xì)獾撵手担瑥亩估碚撊紵郎囟忍岣撸捎谌紵龝r空氣量比燃?xì)饬看蠛芏啵虼祟A(yù)熱空氣對提高爐內(nèi)溫度影響比較明顯。
燃?xì)馊紵蟮漠a(chǎn)物就是煙氣，在只供給理論空氣量時，燃?xì)庠跓熘型耆紵螽a(chǎn)生的煙氣量稱之為理論煙氣量。當(dāng)有過剩空氣時，煙氣中除上述組分外還含有過剩空氣，這時煙氣量稱之為實際煙氣量。燃?xì)庵懈魅細(xì)饨M分單獨燃燒后產(chǎn)生的理論煙氣量可以通過燃燒反應(yīng)式來確定。
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