 |
АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция
Температура горения газов
В практике сжигания газового топлива различают следующие температуры горения газов: жаропроизводительность, калориметрическую, теоретическую и действительную.
Жаропроизводительность, tж – ввел Д.И. Менделеев, который установил, что если горение газовоздушной смеси происходит при стехиометрическом соотношении газ – воздух (α = 1), а процесс горения протекает без теплообмена с окружающей средой (адиабатически) и при температуре горючего газа и окислителя 0 0 С, то уравнение для расчета температуры горения можно записать в следующем виде:
, где Qн – низшая теплота сгорания газа, кДж / м 3; Vi – объемы различных компонентов продуктов горения, м 3/ м 3; 
средневзвешенные объемные теплоемкости при постоянном давлении соответствующих компонентов продуктов горения, 
.
Т.к. из-за несовершенства качества смешения горючего с окислителем, в зону горения необходимо подавать окислителя несколько больше теоретически необходимого, т.е. α > 1. Кроме того, в этом случае температура исходных компонентов (газа, воздуха) может отличаться от 0 0 С. В этом случае температуру горения называют калориметрической и определяют по следующей формуле:
, где Qн – низшая теплота сгорания газа, кДж / м 3; 
соответственно средняя теплоемкость газа и воздуха при постоянном давлении, 
, tг и tв – соответственно температура газа и воздуха, 0 С; α – коэффициент избытка воздуха, м 3/ м 3.
Учитывая, что (Cргtг + Срвtв α) = qфиз., т.е. физическое тепло исходных компонентов, то формула для расчета калориметрической температуры горения можно представить в следующем виде:
.
Если процесс горения протекает при высоких температурах (t ≥ 1500 0 С), то при таких условиях начинается процесс диссоциации молекул, который сопровождается поглощением тепла и приводит к увеличению общего объема продуктов сгорания.
При температурах горения газа до 1500 0 С интенсивность процесса диссоциации молекул невелика и в практических расчетах ею можно пренебречь.
При температурах горения газов свыше 1500 0 С и необходимости определения теоретической температуры с учетом процесса диссоциации удобно пользоваться правилом, суть которого заключается в следующем. В случае предварительного подогрева газовоздушной смеси на величину ∆ t, 0 С, увеличение теоретической температуры произойдет лишь на половину этой величины, т.е. ∆ t /2. Другая же часть тепла расходуется на диссоциацию молекул.
Таким образом, согласно этому правилу:
, где 
соответственно теоретические температуры горения газа при
температурах t 1 и t 1 + D t, 0 С.
Действительной температурой горения tд называется максимальная температура в реальных условиях. Эта температура ниже теоретической на величину теплопотерь от фронта горения в окружающую среду и других факторов.
Значение действительной температуры может быть определено различными экспериментальными методами.
Поиск по сайту: