第三节 船舶辅锅炉的燃油设备及系统
第三节 船舶辅锅炉的燃油设备及系统
13-3-1燃油在锅炉中的燃烧情况 1.燃油燃烧的特点 燃油沸点低于它的燃点,实际烧的不是“油”,而是 油气 油燃烧的速度取决于油滴蒸发速度、油气和空气相互 扩散的速度及油气氧化速度 (1)油滴蒸发速度 与油滴的蒸发表面积、油滴周围介质中油气的分压力 及油温有关 ①油气蒸发在油表面进行 单位质量燃油的表面积越大,单位时间蒸发的数量就越多 在锅炉中总是将油雾化成细小的油滴再进行燃烧 即油滴的蒸发速度与油的雾化质量有关
13-3-1燃油在锅炉中的燃烧情况 ➢ 1.燃油燃烧的特点 ➢ 燃油沸点低于它的燃点,实际烧的不是“油”,而是 “油气” ➢ 油燃烧的速度取决于油滴蒸发速度、油气和空气相互 扩散的速度及油气氧化速度 ➢ (1)油滴蒸发速度 ➢ 与油滴的蒸发表面积、油滴周围介质中油气的分压力 及油温有关 ➢ ①油气蒸发在油表面进行 ➢ 单位质量燃油的表面积越大,单位时间蒸发的数量就越多 ➢ 在锅炉中总是将油雾化成细小的油滴再进行燃烧 ⚫ 即油滴的蒸发速度与油的雾化质量有关
13-3-1-1燃油燃烧的特点 ②油气蒸发速度与油滴表面的油气分压力大小有关 要求油滴与周围介质有较大的相对速度,以加强油气扩散,减 小油滴附近油气的分压力 ⑧油温越高,蒸发速度越快 在炉膛中要组织足够数量和较髙温度的烟气回流对油进行加热 >(2)油气与空气相互扩散的速度 油气从油滴周围向四周扩散 为提髙扩散速度,要提髙助燃空气的速度,并增加空 气流的扰动 同时提高油的雾化质量 >即提高雾化油滴的细度和油滴分布的均匀程度
13-3-1-1 燃油燃烧的特点 ➢ ②油气蒸发速度与油滴表面的油气分压力大小有关 ➢ 要求油滴与周围介质有较大的相对速度,以加强油气扩散,减 小油滴附近油气的分压力 ➢ ⑧油温越高,蒸发速度越快 ➢ 在炉膛中要组织足够数量和较高温度的烟气回流对油进行加热 ➢ (2)油气与空气相互扩散的速度 ➢ 油气从油滴周围向四周扩散 ➢ 为提高扩散速度,要提高助燃空气的速度,并增加空 气流的扰动 ➢ 同时提高油的雾化质量 ➢ 即提高雾化油滴的细度和油滴分布的均匀程度
13-3-1-1燃油燃烧的特点 >(3)油气氧化速度 环境温度越高,则氧化速度越快 炉膛内烟气温度越高,燃烧就越剧烈 温度较低时,燃烧进行慢,甚至不能保证稳定燃烧而熄火 要求锅炉低负荷时,炉膛出口的烟气温度不低于1000°C。 油气主要成分是高分子碳氢化合物 >它在氧气不足而温度又很高时,会产生不对称的热分解 形成难燃的碳黑,容易造成不完全燃烧 >因此,在油气着火之前一定要供人一定数量的空气与之充分混 尽量避免产生碳黑
13-3-1-1燃油燃烧的特点 ➢ (3)油气氧化速度 ➢ 环境温度越高,则氧化速度越快 ➢ 炉膛内烟气温度越高,燃烧就越剧烈 ➢ 温度较低时,燃烧进行慢,甚至不能保证稳定燃烧而熄火 ➢ 要求锅炉低负荷时,炉膛出口的烟气温度不低于1 000℃。 ➢ 油气主要成分是高分子碳氢化合物 ➢ 它在氧气不足而温度又很高时,会产生不对称的热分解 ➢ 形成难燃的碳黑,容易造成不完全燃烧 ➢ 因此,在油气着火之前一定要供人一定数量的空气与之充分混 合,尽量避免产生碳黑
13-3-1-2空气过剩系数 >lkg燃油完全燃烧时所需的理论空气量用V (m3/kg)表示(以标准状况计) 此时燃油中的可燃物质恰好与空气中的氧 全部发生氧化反应 >每公斤燃油完全燃烧时所需的空气量(标准 状况)可用下列经验公式近似计算; V。=0.26Q/1000m3/kg 式中,QD=燃油的低热值 V。=11m3/kg
13-3-1-2 空气过剩系数 ➢ 1kg燃油完全燃烧时所需的理论空气量用V。 (m3/kg)表示(以标准状况计) ➢ 此时燃油中的可燃物质恰好与空气中的氧 全部发生氧化反应 ➢ 每公斤燃油完全燃烧时所需的空气量(标准 状况)可用下列经验公式近似计算; V。=0.26QD/1000 m3/kg 式中,QD = 燃油的低热值 V。= 11 m3/kg