各种燃料与氧进行激烈氧化的过程称为燃烧。燃料的化学成分和发热量是燃料的两个基本特性。
气体燃料简称为煤气。它是CO、H2、CH4、C2H4(包括CnHm)H2S、CO2、SO2、O2、N2、H2O等气体的机械混合物,其中CO、H2、CH4、C2H4、和H2S为可燃组成物,其他的为不燃组成物.CO、H2、C2H4、CH4为有益组成物,H2S、CO2、SO2、O2、N2、H2O等为有害组成物。有益组成物的含量愈高,煤气的质量愈好。煤气中各组成物的含量用体积百分数表示,有湿成分和千成分两种表示法。湿成分是指包括水分在内的成分,其表示方法为:
COW+H2W+CHW4+CnHWM3+H2SW+COW2+SOW2
+OW2+NW2+H2OW=100% (1)
式中 COW、HW2…H2OW----为CO、H2…H2O等成分在湿煤气中所占的体积百分数。
干成分是指不包括水分在内的成分,其表示方法为:
Cod+Hd2+CHd2+CnHdm+H2Sd+COd2+SOd2
+Od2+Nd2=100% (2)
式中 COd、Hd2…Nd2———为CO、H2…N2等成分在干煤气中所占的俸积百分数。
可从文献中查得煤气的干成分。由于煤气燃烧时含有水分,因此,热工计算时应将干成分换算为湿成分。其换算公式为:
式中 X———为煤气中任意成分;
qdH2O———为1m3千煤气在某温度下所吸收的饱和水蒸气含量。
液体和固体燃料主要由H、C、O、N、S等有机元素组成,还含由SiO2、Ai2O3、Fe2O3、CaO等矿物杂质组成的灰分(A)和一定量的水分(W).其中C、H和有机硫为可燃组成物,其他的为不燃组成物,C和H为有猛组成物,O、N、S、A和W为有害组成物。液体和固体组成物可用工业分析或元素分析的方法决定。工业分析可决定其中的水分(W)、灰分(A)、挥发分(V)和固定碳(C)的含量,元素分析可决定各组成物的重量含量。有益组成物含量愈高,有害组成物含量愈低,燃料的质量愈好。液体和固体燃料的成分一般用组成物的重量百分数表示,有供用成分、干燥成分、可燃成分和有机成分四种表示法。可分别表示如下:
供用成分 Cop+Hop+Oop+Nop+Sop
+Aop+Wop=100% (4)
干燥成分 Cd+Hd+Od+Nd+Sd+Ad=100% (5)
可燃成分 Cc+Hc+Oc+Nc+Sc=100% (6)
有机成分 Co+Ho+Oo+No=100% (7)
设X为任意组成物,其间的换算关系为:
进行热工计算时均须将其换算成供用成分。