煤燃烧空气量和烟气量的计算

已知：设计煤种的化学成分如下：

C：47.62%  H：3.01%  O：8.77%  N：0.88%  S：0.47%  

M：13.25%  A：26% 。其中空气过量系数α=1.2 ，漏风空气系数为1.33。

求解：二期、三期每小时燃煤需氧量和产生的烟气量。（二期耗煤307.98t/h；三期耗煤314.15t/h）

解：

⑴已知1kg煤中各成分的含量如下：

     质量/g     摩尔数/mol（按原子数计）   需氧数/mol

  C  476.2            39.68                  39.68

  H  30.1             29.86                  7.525

  N  8.8              0.629                   0

  S  4.7              0.147                   0.147

  O  87.7             5.481                  -2.741

所需理论氧气量为：

39.68 + 7.525 + 0.147 - 2.741=44.611mol/Kg

需要的理论空气量为：

        44.611 mol/Kg ×22.4L/ mol/1000=0.999Nm3/Kg

        0.999 m3/Kg  ÷ 21%= 4.76N m3/Kg

二期煤耗为：307.98t/h  ；三期煤耗为：314. 15 t/h

二期理论空气量为：

4.76N m3/Kg ×307.98t/h  =1465984.8 Nm3/h  

三期理论空气量为：

4.76N m3/Kg ×314. 15 t/h =1495354 Nm3/h

所以二期燃煤需要的实际空气量为：

4.76 m3/Kg ×307.98t/h × 1000 × 1.2 =1759181.76Nm3/h

三期燃煤需要的实际空气量为：

4.76 m3/Kg ×314.15 t/h×1000×1.2 =1794424.8 Nm3/h

(2)理论空气量条件下的烟气组成（mol）为：

CO2：39.68              H2O：15.05

SOx：0.147              N2：44.611×3.76

每千克煤燃烧产生的理论烟气量为：

  39.68 + 15.05 + 0.147 + 44.611×3.76 = 222.61 mol/Kg

  222.61 mol/Kg  × 22.4L/ mol/1000 =4.986 Nm3/ Kg

 二期煤耗为：307.98t/h  所以二期煤耗理论烟气量为：

 4.986 Nm3/ Kg ×307.98t/h × 1000 = 1535731.18 m3/h

二期实际烟气量为：Vfg =Vfg0 + （α- 1）* Va0

                 =1535731.18 + 0.2 ×1465984.8 

                 =18228.14 Nm3/h  

当漏风空气系数为1.33时，燃煤产生的烟气量为：

18228.14 × 1.33 = 2432474.43 Nm3/h

三期煤耗为：314. 15 t/h 所以三期煤耗理论烟气量为：

4.986 Nm3/ Kg ×314. 15 t/h × 1000 =1566351.9 m3/h

三期实际烟气量为：Vfg =Vfg0 + （α- 1）* Va0

                   =1566351.9 + 0.2 ×1495354

                   =1865422.7 Nm3/h