冷热源系统设计

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1、第十一章冷热源系统设计11.2燃气供应系统设计11.1燃烧计算11.3燃油供应系统设计11.4锅炉通风系统设计11.5冷热源水处理系统11.1燃烧计算燃烧计算是燃料系统设计、送风机和引风机设备选型的依据11.1.1燃料燃烧所需的空气量计算一、计算简化假设（1）所有气体都当作理想气体；（2）完全燃烧；（3）所有气体容积单位为Nm3/kg。（气体燃料：Nm3/Nm3）二、空气需要量的计算理论空气量VK0：1kg（或1m3）收到基燃料完全燃烧而没有剩余氧存在时所需的空气量（Nm3/kg或（m3/m3））。过量空气系数：为了

2、保证燃料能够完全燃烧,实际送入炉膛的空气量要大于理论空气量.过量空气系数:实际空气量对燃烧有影响的是炉膛出口过量空气系数l”。其最佳值与燃料种类、燃烧方式、燃烧设备结构的完善程度等有关。运行中的最佳l”是通过燃烧试验来确定的。供热锅炉常用的层燃炉：l”在1.3-1.6之间.燃油、燃气锅炉：l”在1.05-1.2之间.实际空气量:VK=VK01.液体、固体燃料燃烧所需的理论空气量1kg收到基燃料中的可燃成分：碳完全燃烧的反应方程：C+O2=CO212kg22.4Nm322.4Nm3即：1kg碳完全燃烧时，需要1

3、.866Nm3的氧气，并产生1.866Nm3的二氧化碳。氢完全燃烧的反应方程2H2+O2=2H2O2×2.016kg22.4Nm32×22.4Nm3即：1kg氢完全燃烧时，需要5.55Nm3的氧气，并产生11.1Nm3的水蒸气。硫完全燃烧的反应方程：S+O2=SO232kg22.4Nm322.4Nm3即：1kg硫完全燃烧时，需要0.7Nm3的氧气，并产生0.7Nm3的二氧化硫。即:1kg燃料中可燃成分完全燃烧所需的氧气量为：而1kg燃料中自身含kg的氧气,在标准状态下的容积为:故燃烧1kg燃料所需外界供应的理论氧气量为

4、:空气中:VO2:VN2=21:791kg燃料完全燃烧所需的理论空气量为:L0=1.293Vk0(kg干空气/kg燃料)2.气体燃料燃烧所需的理论空气量任何碳氢化合物的反应式为:当燃气组成已知，可按下式计算标态下燃气燃烧所需的理论空气量：11.1.2燃烧生成的烟气量计算理论烟气量：当燃料燃烧，供给理论空气量(=1），且达到完全燃烧时，烟气所具有的容积。一.液、固燃料的烟气量1.理论烟气的组成：2.实际烟气量的计算1)完全燃烧，且（>1）,则烟气的组成：2)燃烧不完全，且（>1）C燃烧除了生成CO2外，还产生未完全

5、燃烧产物CO，也可能有未燃烧的氢和碳氢化合物CmHn（含量少可忽略）。即认为不完全燃烧产物只有CO。二.气体燃料的实际烟气量理论空气的焓：1kg固体或液体燃料燃烧所需的理论空气量，在等压(通常为大气压)下从00C加热θ0C到所需的热量称为理论空气焓(H0k)。11.1.3烟气和空气的焓烟气的焓：1kg固体或液体燃料燃烧生成的烟气量，在等压（通常为大气压）下从00C加热θ0C时所需的热量称为理论烟气焓（Hy)。空气焓的计算：Hk0=Vk0(cθ）kkJ/kgHk=Hk0=Vk0（cθ）kkJ/kg式中:Hk0、Hk-

6、--理论空气和实际空气的焓(kJ/kg）；（cθ）k---每Nm3干空气连同带入的水蒸气在温度为θ0C时的焓(kJ/Nm3)烟气焓的计算：由热力学:混合气体的焓等于各组成气体的焓之和.11.2燃气供应系统设计燃气锅炉房供气系统，一般由调压系统、供气管道进口装置、锅炉房内配管系统以及吹扫放散管道等组成。11.2.1锅炉燃气供应系统包括：燃气调压系统和锅炉房内燃气系统。一.燃气调压系统(1)几种常用的调压系统:分单路、多路，及单级、双级调压系统。单路调压系统：指安装一个或两个串联调压器的单管路系统。多路调压系统：多个调压器

7、并联安装，调压后燃气集中输出。当锅炉台数较多或锅炉房运行的最高负荷和最低负荷相差很大时，应考虑采用多路调压系统。常年运行的锅炉房，应设置备用调压器，备用调压器和运行调压器并联安装，组成多路调压系统。二级调压系统:是在系统中串联安装了两台适当的调压器,经过两次降压达到调压要求。当调压系统进出口压力差不超过1.0Mpa，调压比不大于20时，采用单级调压系统；否则用两级调压系统。带辅助调压器的调压系统：在经常工作的调压器（主调压器）旁并联安装的一台小调压器（辅助调压器），当系统处于很低的负荷下运行，主调压器不能正常工作时，可

8、以保证系统调压稳定。辅助调压器的通流能力一般按主调压器通流能力的25~30%来选择。带监视调压器的调压系统：作为一种备用调压器。在正常运行时，它完全开启；当工作调压器失灵时，它投入工作，代替工作调压器进行调压，保持系统工作正常。（监视调压器可安装在工作调压器的前面或后面）。国内很少用(2).调压系统的选择使通过每台调压器的流量在其