煤反应过程的模拟PPT学习教案

1、会计学1 煤反应过程的模拟煤反应过程的模拟 第1页/共121页 第2页/共121页 第3页/共121页 第4页/共121页 第5页/共121页 第6页/共121页 第7页/共121页 第8页/共121页 第9页/共121页 第10页/共121页 第11页/共121页 第12页/共121页 第13页/共121页 第14页/共121页 第15页/共121页 第16页/共121页 第17页/共121页 第18页/共121页 第19页/共121页 第20页/共121页 第21页/共121页 第22页/共121页 第23页/共121页 第24页/共121页 第25页/共121页 第26页/共121页 第

2、27页/共121页 1 2 111 1 12 2222 (1) () (1) k k CY SYV EE CY SYV 12 1 122 () dvdvdv YkY k c dtdt 第28页/共121页 第29页/共121页 第30页/共121页 第31页/共121页 1/21 00 (2 )exp( ) t vv kdt f E dE v 2 1/210 2 () ( ) (2 ) exp 2 EE f E 第32页/共121页 第33页/共121页 第34页/共121页 第35页/共121页 第36页/共121页 第37页/共121页 第38页/共121页 第39页/共121页 第40页

3、/共121页 第41页/共121页 第42页/共121页 第43页/共121页 第44页/共121页 第45页/共121页 第46页/共121页 第47页/共121页 第48页/共121页 第49页/共121页 22 111 C HOCOH O 242 k nm nmnm 第50页/共121页 22 11 C HOHCO 22 nm nmn 0.30.5 HHO /()()exp(/) p dCdtATCCE RT 第51页/共121页 碳氢化合物 A E/R 长 链 59.8 12.20103 环 状 2.07104 9.65103 第52页/共121页 第53页/共121页 22242 1

4、 C HC HH 2 nn n 2422 C HO2CO2H 22 1 COOCO 2 222 1 HOH O 2 第54页/共121页 22242 C H( /2)C HH nn n ； 17.320.501.070.4022 22224 C H 10exp( 49,600/)C HO C H nn nn d RT dt 4222 C HO2C O2H n ； 14.700.901.180.37 24 24222 C H 10exp( 50,000/)C H O C H nn d RT dt 22 CO0.5OCO 14.61.00.250.50 22 CO 10exp( 40,000/)C

5、O O H O 7.93exp( 2.48 ) d RT dt 222 H +0.5OH O 13.50.851.420.56 2 2224 H 10exp( 41,000/)H O C H d RT dt 第55页/共121页 2222 1 C HOCO+ H 2 nn nnn 第56页/共121页 初始速率 kmol/(m3s) 50%消耗时间 （ms） 组分 燃料 %(容积) 方程 1500K 2000K 1500K 2000K CnH2nb 1.65 4-18 -4.6 -159 0.23 0.004 (CnHm)c链状 1.65 4-13 0.016 0.106 21.4 2.4 (

6、CnHm)d环状 2.72 4-13 39 169 0.008 0.002 COe 29.6 4-16 12.3 -213 0.15 0.006 H2 29.6 4-17 -26.7 -510 0.10 0.004 HCNf 10.71 4-19 -2.3(10-9) -4.5(10-7) 4920 17.8 第57页/共121页 第58页/共121页 第59页/共121页 2 HCN+ONO k 第60页/共121页 第61页/共121页 第62页/共121页 第63页/共121页 第64页/共121页 第65页/共121页 第66页/共121页 第67页/共121页 第68页/共121页

7、第69页/共121页 第70页/共121页 第71页/共121页 第72页/共121页 第73页/共121页 第74页/共121页 第75页/共121页 第76页/共121页 第77页/共121页 第78页/共121页 第79页/共121页 膨胀烟煤(Field，1970) 第80页/共121页 第81页/共121页 第82页/共121页 第83页/共121页 第84页/共121页 q煤粒的温度煤粒的温度Tp 由测得的气体由测得的气体 温度反算求得温度反算求得 q对不同对不同Tp值的值的 一组实验，其一组实验，其 反应速率值可反应速率值可 画成画成1nk与与 1/Tp的关系曲的关系曲 线线第8

8、5页/共121页 2 pOppO rk A P 2 / rpgO kk T R M 第86页/共121页 第87页/共121页 第88页/共121页 第89页/共121页 第90页/共121页 第91页/共121页 第92页/共121页 第93页/共121页 第94页/共121页 第95页/共121页 11 pt ppspog rpmpggrpm r rA v M C kkA m C kk 第96页/共121页 3 ()( /6) pappapp p dmdVdd r dtdtdt 第97页/共121页 参数 单位 定义 来源 ap kg/m3 焦炭粒的整体或表 观密度 实验室测量 Ap m2

9、 相当球的外表面积 规定初值， 在燃尽过程中可变 vs 化学当量系数 对 CO 为 2 对 CO2为 1 Mp kg/kmol 可燃燃料的分子量 对碳为 12 kr m/s 反应速率（n=1） Aexp(-E/RTp) A, E m/s kcal/kmol 反应速率常数 实验室数据（图 4.11-4.15） p 表面积系数 取自实验室测量对应于所报 道的数据为基础，通常是 1 km m/s 传质系数 对于低 Rep和 rp，?2DOm /dp DOm m2/s 氧化剂扩散系数 数据表 第98页/共121页 第99页/共121页 第100页/共121页 第101页/共121页 第102页/共121页 第103页/共121页 第104页/共121页 m piitog rk AC 第105页/共121页 第106页/共121页 第107页/共121页 第108页/共121页 第109页/共121页 第110页/共121页 第111页/共121页 第112页/共121页 (1) mmm piitositog rk ACk ACx 第113页/共121页 10.5 (/)(/) m pptapiose VAAk CD 针对容积气体向焦炭粒表面的外扩散很快针对容积气体向焦炭粒表面的外扩散很快(km)