 |
АвтоАвтоматизацияАрхитектураАстрономияАудитБиологияБухгалтерияВоенное делоГенетикаГеографияГеологияГосударствоДомДругоеЖурналистика и СМИИзобретательствоИностранные языкиИнформатикаИскусствоИсторияКомпьютерыКулинарияКультураЛексикологияЛитератураЛогикаМаркетингМатематикаМашиностроениеМедицинаМенеджментМеталлы и СваркаМеханикаМузыкаНаселениеОбразованиеОхрана безопасности жизниОхрана ТрудаПедагогикаПолитикаПравоПриборостроениеПрограммированиеПроизводствоПромышленностьПсихологияРадиоРегилияСвязьСоциологияСпортСтандартизацияСтроительствоТехнологииТорговляТуризмФизикаФизиологияФилософияФинансыХимияХозяйствоЦеннообразованиеЧерчениеЭкологияЭконометрикаЭкономикаЭлектроникаЮриспунденкция
Расход воздуха и выход продуктов полного сгорания горючих элементов
При использовании абсолютного сухого атмосферного воздуха реакции полного сгорания горючих элементов имеют вид
С + О2 + 3,76N2 = СО2 + 3,76N2 + Qс
2Н2 + О2 + 3,76N2 = 2Н2О + 3,76N2 + QН2 (1.17)
S + О2 + 3,76N2 = SО2 + 3,76N2 + QS
Таблица 2 - Потребное количество кислорода и выход продуктов
полного горения
| Составляющая топлива | Потребное количество кислорода для полного горения | Выход продуктов полного сгорания | |
| м3/кг топлива | кг/кг топлива | м3/кг топлива | |
| углерод | 22,4/12 = 1,867 | 32/12 = 2,667 | 1,867 |
| водород | 22,4/ 4 = 5,6 | 32/4 = 8 | 11,2 |
| сера | 22,4/ 32 = 0,7 | 32/ 32 = 1 | 0,7 |
После подстановки получим
, м3/кг (1.18)
где С,Н, Ор, Sр – % элементов в твердом или жидком топливе
Для газообразного топлива
, (1.19)
где Н2, СО и т.д. – % горючих газов в газообразном топлива
Пример 1. Определить расход воздуха для сжигания топлива, состав которого – 100 % С
Весовой метод. Уравнение реакции горения
С + О2 = СО2
из этой реакции следует, что 1 кг С сгорая в СО2 требует
32: 12 = 2,67 кг кислорода
С этим количеством кислорода войдет азота
кг
Следовательно, масса воздуха, приходящегося на 1 кг углерода равна, т.е. теоретический расход воздуха
LО = 2,67 + 8,83 = 11,5 кг/кг
При О оС и 101,3 кн/м2 это количество воздуха займет объем 11,5: 1,293 = 8,89 м3.
Таким образом, потребное количество воздуха может быть выражено в весовых количествах 11,5 кг/кг и в объемных (в нормальном состоянии) 8,89 м3/кг.
Молярный метод. В 100 кг С содержится 100: 12 = 8,33 моля т.к. при горении углерода на 1 моль последнего расходуется 1 моль кислорода, т.е. на 100 кг углерода потребуется 8,33 моля кислорода. С этим количеством кислорода войдет азота
моля
всего же воздуха 8,33 + 31,34 = 39,67 моля или
39,67 . 22,4 = 888,8 м3
Следовательно, LО = 888,8: 100 = 8,89 м3кг, или же
LО = 8,89 . 1,293 = 11,5 кг/кг
Следовательно, весовой и молярный методы дают одинаковые результаты.
Для сжигания реального топлива расход воздуха Lα принимают больше чем теоретический расход Lо для полного сжигания топлива. Поэтому было введено понятие «коэффициент расхода воздуха» α.
Коэффициент расхода воздуха представляет собой отношение действительно затрачиваемого объема воздуха на единицу топлива (L α) к теоретически необходимому (LО), т.е.
(1.20)
Подавляющее большинство металлургических печей работают с
a = 1,05 ¸ 1,25 (1.21)
Теоретически необходимый расход воздуха определяют по теоретическому расходу кислорода и объемной доли кислорода в воздухе
(1.22)
Подставляя значение 
из формулы (1.18), то получим теоретический объемный расход сухого воздуха для сжигания 1 кг твердого или жидкого топлива
м3/кг (1.23)
Для атмосферного воздуха КО2 = 0,21 и формула примет вид
, м3/кг (1.24)
Объемный теоретический расход сухого воздуха, для сжигания 1 м3 газообразного топлива определится по формуле
Для атмосферного воздуха КО2 =0,21 и формула примет вид
Так как для горения используют влажный воздух, в котором на 1 м3 сухой части содержится f г влаги или 
м3
водяного пара, то расход влажного воздуха составит
, м3/ед.топлива (1.26)
Определение количества и состава продуктов сгорания
Поиск по сайту: