Главная страница Случайная страница КАТЕГОРИИ: АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Расчет горения топлива
1.1 Исходные данные Сжигается природный газ, элементарный состав которого на сухую массу, %: CH4с.г =97, 2; C2H6 с.г =0, 12; C3H8 с.г=0, 01; CmHn с.г=0, 01; СО2 с.г =0, 10; N2 с.г =2, 5. Влагосодержание сухого газа составляет gс.г.=5 г ∕ м3. Температура подогрева воздуха tв=300° С. Коэффициент избытка воздуха α =1, 2. Влажность воздуха qсв=14. Механический недожог отсутствует. 1.2 Пересчет состава газа на рабочую (влажную) массу Рассчитаем процентное содержание водяных паров в 1 м3 природного газа: H2Oв.г = ; H2Oв.г = % Пересчитаем состав газа на рабочую массу по формуле: xв.г= xc.г %; CH4в.г = 98, 3* = 96, 6%; C2H6в.г = 0, 129 %; C3H8 в.г = 0, 009%; CmHn в.г = 0, 009%; СО2 в.г = 0, 0994%; N2 в.г = 2, 48%; 1.3 Расчет количества кислорода и воздуха для сжигания 1 м3 газа Найдем объем кислорода, необходимый для окисления горючих составляющих природного газа. =0, 01[(m+n ∕ 4)∑ CmHnв.г.]; =0, 01(2· 96, 6+3.5· 0, 129+5· 0.009)=1, 939 м3 /м3. Находим количество воздуха при α =1, необходимое для сжигания 1 м3 природного газа, используя соотношение азота и кислорода в воздухе К=3, 76: L0с.в=(1+K) L0с.в=(1+3, 76) · 1, 939=9, 23 Практически введенное количество воздуха при α =1, 2 составит: Lα c.в=α L0с.в Lα c.в=1, 2 · 9, 23=11, 07 1.4 Расчет объема и состава продуктов сгорания при сжигании 1 м3 газа Найдем объем продуктов сгорания при α =1 = 0, 01[CH4в.+ 2C2H6 в.г +3C3H8 в.г+4C4H10 в.г] =0, 969 м3 /м3; = 0, 01[H2Oв.г +2CH4в.г+3C2H6в.г+4С3H8 в.г+5 C4H10 в.г]=1, 942 м3 /м3; = 7, 26 м3 /м3; Тогда V0=0, 969 +1, 942 +7, 26 =10, 17м3 /м3. Выход продуктов сгорания при α =1, 2 изменится только на величину содержания азота, внесенного с избытком воздуха, и на величину избыточного кислорода: 8, 7 м3 /м3; =0, 386 м3 /м3; = + + + =12, 0 м3 /м3 – объём продуктов сгорания при α =1, 2;
Состав продуктов сгорания при α =1: Состав продуктов сгорания при α =1, 2: 1.5 Расчет теплоты сгорания природного газа В формулу для Qнр, подставим горючие составляющие, которые указаны в исходных данных и пересчитаны на рабочую массу: Qнр=358CH4в.г+636C2H6 в.г+913C3H8 в.г+1185C4H10 в.г; Qнр =34666 1.6 Расчет температур горения Определим химическую энтальпию топлива:
Физическая энтальпия подогретого воздуха, где св взята из прил. 2. . Общая энтальпия продуктов сгорания составит:
Используем приложение 1 - диаграмму it и вычисляем содержание избыточного воздуха в продуктах сгорания: Теоретическая температура горения природного газа tα т=1950°С. Энтальпия химического недожога . Общее балансовое теплосодержание продуктов сгорания:
Балансовая температура горения природного газа tα т=1970°С.
|