常用气体燃料及其燃烧特性
2012-09-11 17:18阅读:
(郑州荣亦信环保科技有限公司)
1、单一可燃气体的性能
(1)基本物理性质见表1。
(2)燃烧性能见表2。
2、实际可燃气体的性能
(1)热值:可燃混合气体的热值应根据其组成按加和方法计算
QDW=0.01
QDwi—第i种组成气体的低位热值,MJ/Nm3;
Vi—第种组成气体的容积成分,%。
(2)密度:可燃混合气体的标态密度应根据其组成按加和方法计算
p=0.01
pi—第i种组成气体的标态密度,kg/Nm3;
Vi—第i种组成气体的容积成分,%。
(3)着火浓度极限(即爆炸极限):燃气-空气混合物的着火浓度极限,可根据燃气组成
计算
① 当燃气中不含惰性气体时的着火浓度极限
L=
L—燃气着火浓度上(下)限,体积%;
li—燃气中第i种组成气体的着火浓度上(下)限,体积%;
Vi—燃气中第i种组成气体的体积百分数。
② 当燃气中含有惰性气体时
L
d=L×
L
d—含有惰性气体时的着火浓度上(下)限,%;
L—不含惰性气体的着火浓度上(下)限,%;
B—燃气中惰性气体的体积百分数,%;
B=CO
2+O
2+N
2
表1
各种单一组分可燃气体的基本物理性质(0℃,101325Pa)
项目
|
甲烷
|
乙烷
|
乙烯
|
乙炔
|
丙烷
|
丙烯
|
正丁烷
|
异丁烷
|
丁烯
|
一氧化碳
|
硫化氢
|
氢
|
分子式
|
CH4
|
C2H6
|
C2H4
|
C2H2
|
C3H8
|
C3H6
|
C4H10
|
C4H8
|
C4H8
|
CO
|
H2S
|
H2
|
分子量
|
16.0430
|
30.0700
|
28.0540
|
26.0380
|
44.0970
|
42.0810
|
58.1240
|
58.1240
|
56.1080
|
28.0104
|
34.076
|
2.0160
|
标态密度(kg/Nm3)
|
0.7168
|
1.356
|
1.2604
|
1.1709
|
2.020
|
1.915
|
2.958
|
2.527
|
2.503
|
1.251
|
1.236
|
0.090
|
液体密度
(kg/L)
|
—
|
—
|
—
|
—
|
0.528
|
0.546
|
0.601
|
0.581
|
0.619
|
—
|
—
|
—
|
沸点(℃)
|
-161.5
|
-88.6
|
-103.7
|
—
|
-42.07
|
-47.70
|
-0.50
|
-11.53
|
-6.26
|
-6.90
|
—
|
—
|
蒸发潜能(沸点下)
(KJ/kg)
|
510.4
|
489.9
|
483.2
|
—
|
426.2
|
438.0
|
385.6
|
366.7
|
390.9
|
—
|
—
|
—
|
气体常数(KJ/kg·K)
|
0.5182
|
0.2765
|
0.2964
|
0.3193
|
0.1885
|
0.1976
|
0.1430
|
0.1430
|
0.1482
|
0.2968
|
0.2440
|
4.1240
|
定压比热(KJ/Nm3·℃)
|
1.545
|
2.244
|
1.888
|
1.909
|
2.960
|
2.675
|
3.710
|
—
|
—
|
1.302
|
1.557
|
1.298
|
运动粘度
v×106(m2/s)
|
14.5
|
6.41
|
7.46
|
8.05
|
3.81
|
3.99
|
2.53
|
—
|
2.81
|
13.3
|
7.63
|
93
|
表2
单一组分可燃气体的燃烧性能(0℃,101325Pa)
气体名称 分子式
|
着火温度
|
高热值
|
低热值
|
*爆炸极限V%
|
理论空气量
|
理论
烟气量
|
**发热
温度
|
火焰传播
速度(最大)
|
℃
|
MJ/Nm3
|
MJ/Nm3
|
下限
|
上限
|
Nm3 /Nm3
|
Nm3 /Nm3
|
℃
|
m/s
|
甲烷
CH4
|
540
|
39.84
|
35.90
|
5.0
|
15.0
|
9.55
|
10.55
|
2043
|
0.67
|
乙烷
C2H6
|
515
|
70.35
|
64.40
|
2.9
|
13.0
|
16.66
|
18.16
|
2097
|
0.855
|
乙烯
C2H4
|
425
|
63.44
|
59.48
|
2.7
|
24.0
|
14.32
|
15.31
|
2284
|
1.65
|
丙烷
C3H8
|
450
|
101.27
|
93.25
|
2.1
|
9.5
|
23.80
|
25.80
|
2110
|
0.18
|
丙烯
C3H6
|
460
|
93.67
|
87.67
|
2.0
|
11.7
|
21.42
|
22.92
|
2224
|
1.01
|
正丁烷
C4H10
|
365
|
133.89
|
123.66
|
1.5
|
8.5
|
30.94
|
33.44
|
2118
|
0.825
|
异丁烷
C4H10
|
460
|
133.05
|
122.86
|
1.8
|
8.5
|
30.94
|
33.44
|
2118
|
|
丁烯
C4H8
|
|
|
113.46
|
1.7
|
9.0
|
28.56
|
30.56
|
2203
|
|
正戊烷
C5H12
|
260
|
169.34
|
156.74
|
1.4
|
8.3
|
38.08
|
41.08
|
|
|
一氧化碳 CO
|
605
|
12.64
|
12.64
|
12.5
|
74.2
|
2.38
|
2.88
|
2370
|
1.25
|
硫化氢 H2S
|
270
|
25.35
|
23.37
|
4.3
|
45.5
|
7.14
|
7.64
|
1900
|
|
氢气
H2
|
400
|
12.75
|
10.79
|
4.0
|
75.9
|
2.38
|
2.88
|
2210
|
4.83
|
*又称火焰传播浓度极限;**发热温度是油燃料本身特性决定的一种理想的燃烧温度。计算公式为t
0m=Q
DW/cV
G0,式中c为烟气比热kJ/Nm
3·℃
3、几种常用气体燃料的燃烧特性见表3
表3
几种常用气体燃料的燃烧特性
煤气种类名称
|
热值
|
华白数
|
理论空气需要量(Nm3/Nm3煤气)
|
理论烟气量
(Nm3/Nm3煤气)
|
燃烧
温度
℃
|
爆炸极限(%)
[常压,20℃]
|
高
|
低
|
QH(KJ)
|
KJ/ Nm3
|
KJ/ Nm3
|
比重
|
湿
|
干
|
下限
|
上限
|
人工煤气
|
煤气制气
|
炼焦煤气
直立炉煤气
混合煤气
发生炉煤气
水煤气
|
19820
18045
15412
6004
11451
|
17618
16136
13858
5744
10383
|
32929
27599
21415
6330
15558
|
4.21
3.80
3.18
1.16
2.16
|
4.88
4.44
3.85
1.98
3.19
|
3.76
3.47
3.06
1.84
2.19
|
1998
2003
1986
1600
2175
|
4.5
4.9
6.1
21.5
6.2
|
35.8
40.9
42.6
67.5
70.4
|
油制气
|
催化裂解制气
热裂解制气
|
18472
37953
|
16521
34780
|
28654
48529
|
3.89
8.55
|
4.55
9.39
|
3.54
7.81
|
2009
2038
|
4.7
3.7
|
42.9
25.7
|
天然气
|
四川干气
大庆石油伴生气
天津石油伴生气
矿井气
|
40403
52833
48077
18003
|
36442
48383
43643
14654
|
53281
58871
55504
—
|
9.64
12.52
11.40
|
10.64
13.73
12.53
5.9
|
8.65
11.33
10.3
4.8
|
1970
1986
1973
1900
|
5.0
4.2
4.4
|
15.0
14.2
14.2
|
液化石油气
液化石油气
|
123678
122284
|
115062
113780
|
88467
87475
|
28.28
28.94
|
30.67
30.04
|
26.58
25.87
|
2050
2060
|
1.7
1.7
|
9.7
9.7
|
荣亦信环保科技公司根据荣亦信煤气发生炉使用情况特制定荣亦信
两段式煤气发生炉完好标准如下
1、零部件齐全完整、质量符合要求
(1)、
双段煤气发生炉主要部件齐全,材质、制造、安装质量符合设计要求。
(2)、煤仓、旋转机械加煤机、炉顶部、干馏段、水冷箱体、水夹套、炉栅、灰盆、蜗轮蜗杆或棘轮棘爪、灰盆支腿或灰盆支撑、鼓风管和汽包等部件腐蚀、磨损、冲刷情况在设计允许范围内。
(3)、压力、温度仪表、安全阀、水位计、电气装置、操作和调节装置,齐全、灵敏、可靠。
(4)、双段煤气发生炉基础。底座坚固完整,基础无不均匀下沉、倾斜和裂纹。基础预埋铁与支腿和灰盆支腿或灰盆支撑焊接可靠,设备各部螺栓联接牢固、完整,符合设计要求。
(5)、安全阀、水位计等安全装置牢固齐全有效。
(6)、阀门、管道主要元件等安装合理、整齐美观、色标明显、符合设计要求。
(7)、水夹套无鼓包、无渗漏、无结垢、水循环良好。
(8)、水冷箱体无渗漏、无结垢、水循环良好。
(9)、干馏段耐火砖无坍塌和明显的裂缝,内部中心管腐蚀、磨损、冲刷情况在设计允许范围内,耐火砖内孔道畅通无堵塞。
2、设备运转正常,性能良好,达到设计能力或查定能力。
(1)、双段煤气发生炉运行正常无超温、超压现象,达到设计能力或查定能力。
(2)、润滑良好,各种油质符合技术要求。
(3)、电流、电压、转速、温度、压力、料位、煤气成分及灰渣成分值等运行参数符合设计要求。
(4)、蜗轮蜗杆减速机及轴系或棘轮棘爪运转平稳、无异常振动、松动、撞击,不正常噪音等现象。
3、技术资料齐全、准确。
(1)、双段煤气发生炉设计图纸,安装试车记录齐全,准确。
(2)、双段煤气发生炉软水汽包和水夹套竣工图纸,制造合格证,产品质量证明书和易损件图册和技术监督部门《压力容器产品安全监督检验证书》齐全。
(3)、软水汽包和水夹套具有技术监督部门颁发的《压力容器使用登记证》。
(4)、双段煤气发生炉的软水汽包和水夹套技术档案齐全,符合《压力容器安全技术监察规程》内容要求。
(5)、双段煤气发生炉的运行时间和累计运行时间,试车、检修、事故、改造等记录资料准确、完整。
(6)、双段煤气发生炉的操作规程、维护检修规程、安全技术规程齐全。
4、设备及环境整齐、清洁、无跑、冒、滴、漏。
(1)、双段煤气发生炉应油漆完整、标牌、色标符合规定要求。
(2)、环境清洁、各部件密封良好,无跑、冒、滴、漏。
(3)、双段煤气发生炉周围地面平整、无杂物、油污、积水,应常清扫。
河南荣亦信环保科技有限公司(www.ryxhb.com)主营产品:煤气发生炉、新型环保锅炉、脱硫除尘设备、防蜡防垢防腐蚀系统、烘干设备、复合肥设备、
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