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工业炉是化工生产过程中高温反应和高温加热的设备，在化工生产中有利用高温烟气进行加热、干燥和焙烧的设备，有使用热载体加热的设备。在化工上较多的是采用燃料燃烧的火焰加热，主要燃料有固体燃料（煤等）、液体燃料（柴油、燃料油等）、气体燃料（煤气、天然气等）和气液燃料。
之前有文章介绍了锅炉尾气排烟损失及换热器效率计算，如需了解详细介绍和计算表，可点击链接《工业锅炉排烟热损失及锅炉热效率计算》进入。
本文重点介绍燃料燃烧发热量计算、理论空气消耗量计算及燃料烟气量和炉温计算等。
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1.1 燃料燃烧发热量计算
气体燃料的发热量只需将个组分气体的发热量按单一燃料发热量和燃料气体体积比例求和既得。公式为：
液体燃料的发热量按C、H、O、S等元素分析成份的低位发热量进行计算。公式为：
固体燃料的发热量计算一般都是根据各类煤的发热量及煤的燃烧方式有关，计算比较复杂，一般查表取经验值。
**常用气体燃料耗氧量、烟气组分、发热量表参考来自《化工工艺设计手册》**
1.2 燃料燃烧需理论空气量计算
燃料燃烧所需理论空气量计算需根据各类燃料燃烧方程式所需要的氧气量/0.21既得。比如CH4 + 2 O2 → CO2 + 2 H2O，一份体积的甲烷燃烧所需2份体积的氧气，再根据空气中氧含量21%可求得所需理论空气量，再加上空气过量率（10~15%）即可求得实际所需空气量。
1.3 烟气体积量及热焓计算
烟气体积量可根据燃料燃烧方程式计算生成的CO2、SO2、H2O等组分的体积量，比如CH4 + 2 O2 → CO2 + 2 H2O，一份体积的甲烷燃烧可生成1份体积的二氧化碳和2份体积的水气。
烟气热焓计算可根据实际燃烧生产的CO2、H2O、N2及过量O2的体积分数及各组分烟气在不同温度下的热焓（加下表）计算烟气在不同温度下的总热焓。
计算公式：
**标方下空气和烟气焓值表参考来自《化工工艺设计手册》**
2，工业炉燃料燃烧热值及炉温计算表
以燃料组分为CO和CH4（体积1000:500），助燃风为常温空气的燃烧炉为例；根据上述的计算方法和公式，使用Excel编辑了自动计算表。
计算表中有详细的计算公式和计算步骤描述，计算过程很清晰；也有根据实际燃烧过程中烟气量及不同温度下的各组分烟气焓值计算出实际烟气在不同温度下的焓值，见下表。
该计算表主要用于热风炉、加热炉等燃烧热值、烟气组分及炉温的计算，应用范围比较广泛。本文的计算公式及数据表参考来自《化工工艺设计手册》-工业炉章节。
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本文的计算书是根据参考资料精心编辑的，以某工厂的实际工艺数据为例，可信度非常高。如果你需要该计算文档可留言或加管理员微信hrzi20201030，发6.8~8元红包，即可获取。
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