150MM粗的管道内径权当140毫米,长大约300米,它的容积约是:
3.14*0.07*0.07*300=4.62立方米
常压下和被压缩下,空气体积的关系可由玻意耳定律推算:
P1*V1=P2*V2,
如果系统压力0.8兆帕(P2=800000帕),那么,4.62立方米常压(P1=100000帕 )下的空气将被压缩为:
V2=(100000*4.62/800000)=0.58立方米
或者说,0.8兆帕压力下,4.62立方米空气在常压下体积是:
V1=P2*V2/P1=800000*4.62/100000=36.96立方米
首先要计算燃料燃烧理论空气需要量,理论燃烧空气需要量最好采用元素分析结果来计算。
如燃料元素分析结果(重量%)为:C、H、O、N、S
对于C,有:C + O2 = CO2
则C燃烧需氧气量为,Oc=(C/12)*(22.4/100) Nm3/kg燃料
对于H,有:H + 0.25O2 = 0.5H2O
则H燃烧需氧气量为,Oh=(H/1)*0.25*(22.4/100) Nm3/kg燃料
对于S,有:S + O2 = SO2
则S燃烧需氧气量为,Os=(S/32)*(22.4/100) Nm3/kg燃料
则燃料燃烧氧气需要量:
Ot = Oc + Oh + Os - Oo
= ( C/12 + H/4 + S/32 - O/32 )*(22.4/100)
= 0.0187*C + 0.056H + 0.007*( S - O ) Nm3/kg燃料
燃料燃烧理论空气需要量为:
Lo = Ot / 0.21
= 0.0889C + 0.267H + 0.0333* ( S - O ) Nm3/kg燃料
实际空气量与燃烧效率有关,即要保证燃料完全燃烧,通常需要提供的氧气量比理论空气量要多,通常用锅炉出口空气过剩系数a来表达实际操作空气量,即实际空气量与理论空气量的比值就是空气过剩系数a。所以实际空气量为:
L = a * Lo
而空气过剩系数与锅炉出口气体成分有关,其计算公式为:
a = N2 / [ N2 - (79/21)*( O2 - 0.5CO)]