у. Теплота згоряння газоподібного палів - це теплота Реакції Горіння 1 м 3 газу. Ее можна візначіті спалюванням у спеціальній калоріметрічній установці (типу юнкерса), або калоріметрічною бомблять; підрахунком за складом газу и відомою теплотою згоряння окрем компонентів
Q = 128СО + 107Н2 + 355СН4 + 628СmН n кДж/м 3 . (13)
Природні Горючі гази поділяють на сухі гази суто газових Родовище и попутні В«жирніВ» газов, что супроводжують нафтовідобуток.
Сухий природний газ є сумішшю вуглеводнів, невелікої кількості інертніх газів и сірководню. Основною ськладової такого газу є метан, вміст Якого досягає 80-98%, решта складових - вуглеводні метанового ряду СnН2n +2, N2, СО3 и Н2S. Природний газ - вісококалорійне паливо, теплота згоряння его Q = (33,5-35,5) 10 3 кДж/м 3 .
домен (колошникових) газ містіть окис Вуглець (20-30%), Воден (5-10%), азот (50-55%) i двоокіс Вуглець (6-12%). Теплота згоряння его мала: Q = 4,18 10 3 кДж/м 3 . Доменний газ Використовують на металургійних заводах як паливо котельних установок и технологічних печей.
2. Горіння палів и газові розрахунки
2. 1 Стехіометрічні співвідношення
Горінням назівають процес інтенсівного з'єднання горючої Речовини з Окислювач (кисни), что відбувається при високих (1000-2000 В° С) температурах и характерізується інтенсівнім тепловіділенням. p> Процес Горіння даже найпростішіх за своим хімічнім складом горючих Речовини й достатньо Складний и для багатьох Речовини ще мало Вивчення. Ще складнішій ВІН для таких комплексних Сполука, як органічне тверде паливо. Прото для Першого етапу звичайна теплових розрахунків котельно агрегатів и промислових печей - газових розрахунків - й достатньо знаті початковий и кінцевій стани системи пальне - Окислювач, що не розглядаючі процес Горіння, проміжніх стадій и его кінетікі.
Формули, что застосовуються в газових розрахунках, віводять Із стехіометрічніх рівностей, Які дають співвідношення реагуючіх Речовини у молях, вагових и об'ємніх Одиниця. Нижчих навідні стехіометрічні співвідношення для основих горючих ЕЛЕМЕНТІВ твердого, рідкого и газового ПАЛИВО:
С + О2 = СO
1Ој 1Ој 1 Ој
12 кг 32 кг 44 кг
1 м 3 ~ 1 м 3
2С + О = 2СО
2Ој 1Ој 2Ој
24 кг 32 кг 56 кг
1 м 3 2м 3
2СО + O = 2СO
2Ој 1Ој 2Ој
2м 3 1 м 3 ~ 2 м 3
СН + 2О == СО +2 АЛЕ
1Ој 2Ој 1Ој 2Ој
1 м 3 2 м 3 ~ 1 м 3 2м 3
Взагалі для вуглеводнів:
CH (m +) О = mCO + HO
{m +} Ој mОј Ој
{m +} м ~ mм м
2.2 Витрати Повітря
Мінімальна кількість Повітря, потрібна для полного згоряння паливо, назівається теоретичності кількістю Повітря. Вона может буті віраж у м 3 на 1 кг ПАЛИВО (V 0 ) або в кг/кг (L 0 ).
користуючися стехіометрічнімі співвідйошеннямі, легко візначіті Вагов теоретичну кількість кисни в кілограмах на 1 кг палів:
L = + +7,94 -
Потім, беручи до уваги Вагов частко кисни в повітрі, что дорівнює 0,231, з рівності L = знаходимо L 0 :
L = 0,115 (C +0,37 S) +0,342 H -0,043 O (1-14)
Поділівші L 0 на Густиня сухого Повітря 1,293 кг/м 3 , дістанемо:
V 0 = 0,089 (С + 0,37 S) + 0,265 Н р - 0,033 O (15)
Щоб Забезпечити в реальних топках Максимально згоряння паливо, до них треба підвесті Більшу кількість Повітря, чем V 0 . Відношення дійсної кількості Повітря V до V 0 назівається
коефіцієнтом зайвіні Повітря в топці О±:
О± =
Значення О± залежався від виду палів и конструкції топки и коліваються від 1,03 для газового палива, до 1,5 для твердого палів, что спалюється на колосніковій решітці
2. 3 об'єм ПРОДУКТІВ згоряння
У топкових обладнання СУЧАСНИХ котлоагрегатів середньої и Великої потужності досягається практично повне згоряння палів. Тому при розрахунках вважають, что воно згоряє Повністю. У цьом випадка продукти згоряння складаються з вуглекислий газу СО2, сірчастого ангідріду SO2, невикористаних у процесі Горіння азоту N, зайвінного кисни Про и водяної парі АЛЕ. Сума Vco + Vso + Vo + V = Vc.г. становіть об'єм сухих газів. Повний об'єм газів Vг. = Vc.г. + Vно =. Vco + Vso + Vo + V + Vно. p> Щоб дістаті зручні для проектування формули, доцільно ввести Поняття теоретичного об'єму ПРОДУКТІВ згоряння V, тоб об'єму Дімова газів, Який БУВ бі при ПОВНЕ згорянні палив...