Расчет объемов воздуха и продуктов сгорания.

Для теплотехнических расчетов процессов горения, проводимых при проектировании и контроле за работой котельных установок, нужно знать следующие важные характеристики топлива и процесса горения:

- температуры воспламенения и горения топлива,

- количество воздуха, необходимое для горения топлива,

- состав и количество образующихся газообразных продуктов,

- коэффициент избытка воздуха,

- энтальпии воздуха и продуктов сгорания.

Все объемы воздуха и продуктов сгорания рассчитываются на 1 кг твердого, жидкого или на 1 м³сухого газообразного топлива при нормальных условиях.

2.3Расчет теоретического объема воздуха и продуктов сгорания (при α _т=1, 0)

Теоретический объем воздуха, необходимый для горения природного газа (минимальное количество воздуха, необходимое для полного выгорания 1 м³ газа), м³/м³:

V ⁰ = 0, 0476·[0, 5·CO + 0, 5·H₂ + 1, 5·H₂S + S (m + n /4)·C _m H _n – O₂], (5)

V ⁰=0, 0476(2*93, 8+3, 25*2+5*0, 8+6, 5*0, 3+8*0, 1)=9, 72 м³/м³

Теоретический объем продуктов сгорания при сжигании природного газа, м³/м³, состоит из объёма трехатомных газов, объёма водяных паров и объёма азота:

), (6)

При расчете следует учитывать, что диоксид углерода и сернистый газ принято объединять и называть «сухие трехатомные газы», обозначая через RO₂, т.е. RO₂ = СО₂ + SО_2.

Теоретический объём азота:

(7)

Теоретический объем водяных паров, м³/м³:

, (8)

где d_Г – влагосодержание газообразного топлива, отнесенное к 1 м³ сухого газа, г/м³, обычно при расчетной температуре 10 °С принимают d_Г = 10 г/нм³.

Таблица 2.