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炭黑尾气的特性(3)

炭黑尾气的特性(3)

发布日期:2015-9-12 8:59:18  信息来源:

 色素碳黑炭黑尾气的特性

5、黏度

    黏度是流体运动的重要特性。它表示流体内部分子间的作用力对质量相互位移的阻力。在进行其他管道计算时,尤其是在计算气体的输送时,必须考虑黏度的影响。

    流体的黏度,分为动力黏度和运动黏度。

    在气体中动力黏度与气体的压力和温度有关,一般情况下,在压力小于1MPa时压力的影响可以忽略不计,但水蒸气除外。

各种气体的黏度值

气体 符号 动力黏度 运动黏度 实验系数C
甲烷 CH4 1.0505 14.374 171
空气   1.753 13.3 122
乙稀 C2H4 0.9623 7.548 252
N2 1.6931 13.242 112
O2 1.9611 13.497 131
H2 0.851 92.866 81.7
一氧化碳 CO 1.6943 13.295 104
二氧化碳 CO2 1.4094 6.994 266

   对于炭黑尾气这样的混合气体的黏度,从原则上来说应通过试验获得,而不是采用简单的混合法则进行计算,特别是当混合气体中含氢量很高时更不能如此。

6、发热值

    我们知道,炭黑尾气是一种可以燃烧的气体燃料。作为燃料来说,它的单体体积(或重量)的燃料完全燃烧可放出的热量,称为它的发热值。

    气体的发热值一般采用试验的方法测得,也可以根据燃气的成分计算。

    作为燃料来说他们的发热值分为高位发热值和低位发热值。高位发热值就是在测热计中侧得气体燃料完全燃烧时放出的全部热量,其中包括燃烧反应中能够产生的水蒸气的汽化潜热。而燃料的低位发热值则是扣除这部分水蒸气的的汽化潜热后的热值;因为燃料燃烧后的烟气温度都比较高,都在100摄氏度以上,所以,烟气中这部分水蒸气仍处于蒸汽状态,这部分水蒸气的汽化潜热并未释放出来。所以在锅炉及工业炉窑中均以低位发热值计算。

     去除水分后的燃料称为燃料的干燥基燃料。而实际应用的燃料称为应用基燃料,一般其中都含有不同程度的水分。而应用基燃气的低位发热值可计算出来。

     在工程计算中如燃气中的水含量极少时,可以忽略不计,另外,当燃气中成分不明的不饱和烃含量极少时(3%)一些,可取乙稀(C2H4)的发热值来计算。

一些气体的发热值

括号内的数值为国内过去采用值,其余均为1974年“国际煤气协会”推荐值。

名称 符号 高位发热值 低位发热值
H2 3044(3048) 2576(2579)
一氧化碳 CO 3018 3018
甲烷 CH4 9510(9495) 8570(8555)
乙烷 C2H6 16792(16607) 15371(15226)
丙烷 C3H8 24172(23687) 22256(21795)
丁烷 C4H10 31757(30704) 29324(28338)
乙稀 C2H4 15142(15044) 14197(14107)
丙烯 C3H6 22358(21940) 20925(20541)
丁烯 C4H8 30038(29004) 28092(27111)
乙炔 C2H2 13839 13388
硫化氢 H2S 6054(6140) 5581(5560)

7、含湿量

   单位体积的燃气中所含有水蒸气的重量,称为燃气的含湿量或含水量。常用符号d表示,单位为g/Nm3。

   由于炭黑生产的原料及工艺的愿因,在炭黑尾气中含湿量是较大的。作为炭黑尾气来说,它的含湿量高对它的利用来说是很不利的。炭黑尾气中的水蒸气不仅无法被利用,还会增加设备管道的容量以及输送气体时的动力消耗,带走大量的热能,并对金属产生腐蚀,同时也降低了燃气的发热值。所以,在有条件的情况下应尽可能地降低炭黑尾气中的含湿量。随着炭黑工艺和设备的不懂改进,降低炭黑尾气中的含湿量也是完全可以实现的。

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