Последовательность выполнения практической работы №3

Расчет состава и теплоты сгорания топлива

Характеристика топлива.

Определяем рабочего состава заданного топлива по таблице 1.

Выбранный элементарный состав топлива заносим в таблицу 2.

Таблица 2.

Состав 1 составляющего топлива, % Состав 11 составляющего топлива % СН4 С2 Н6 С3 Н8 С4Н10 С5Н12 N2 CО2 СН4 N2 CО2 О2 CО Н2 Продолжение таблицы таблицы 2 Коэффициент расхода воздуха Расход топлива Вт, м3 /с Теплота сгорания Qсм, МДж/м3 (Qс н ) 1, МДж/м3 (Qс н ) 11, МДж/м3 т у.г

Вид топлива-

Определяем состав смеси (в объемных процентах):

(СО)_см =х(СО)_/ +(1-х) (СО)_//,

(СО)_см =

(Н₂)_см =х(Н₂)_/ +(1-х)(Н₂)_//,

(Н₂)_см =

(CmHn)_см=х(CmHn)_/ +(1-х)(CmHn)_//,

(CH₄)_см=

(C₂H₆)_см=

(C₃H₈)_см=

(C₄H₁₀)_см=

(C₅H₁₂)_см=

Σ(CmHn)_см=(CH₄)_см+(C₂H₆)_см +(C₃H₈)_см+(C₄H₁₀)_см+(C₅H₁₂)_см

Σ(CmHn)_см=

(СО₂)_см =х(СО₂)_/ +(1-х) (СО₂)_//,

(СО₂)_см =

(H₂ S) _см =х(H₂ S) _/ + (1-х) (H₂ S)_//,

(H₂ S) _см =0;

(N₂) _см=х(N₂)_/ +(1-х) (N₂)_//

(N₂) _см=

(O₂) _см=х(О₂)_/ +(1-х) (О₂)_//

(O₂) _см=

При этом должно быть

(СО)_см +(Н₂)_см+ Σ(CmHn)_см +(H₂ S) _см +(N₂) _см+(O₂) _см=100%

Определяем расхода окислителя и выхода продуктов сгорания

Теоретический расход окислителя (при =1,0)

-для газообразных топлив, м³ / м³

V^о _ок= 1/ О^ок _2*[ 0,5 СО + 0,5 Н₂ + 1,5 Н₂ S + Σ (m + n /4)* С_m Н_n – О₂ ], м³/м³

V^о _ок=

Здесь О^ок ₂ ,%-содержание кислорода в окислителе.

При использовании в качестве окислителя воздуха О^ок ₂ =21% получаем

Произвести расчет:

1. (m + n /4) *С_m Н_n =CH₄* (m+n/4)

(m + n /4)* С Н₄ =

2. (m + n /4)* С_m Н_n =C₂H₆ * (m+n/4)

(m + n /4)* C₂H₆=

3. (m + n /4)* С_m Н_n =C₃H₈ * (m+n/4)

(m + n /4) * C₃H₈ =

4. (m + n /4) *С_m Н_n =C₄H₁₀ * (m+n/4)

(m + n /4) *C₄H₁₀=

5. (m + n /4) *С_m Н_n =C₅H₁₂ * (m+n/4)

(m + n /4) *C₅H₁₂=

6. Σ (m + n /4)* С_m Н_n =

Σ (m + n /4)* С_m Н_n -полученное выражение ,внести в формулу

-для газообразных топлив, м³ / м³;

V^о _в= 0,0476 [ 0,5 СО + 0,5 Н₂ + 1,5 Н₂ S + Σ (m + n /4) С_m Н_n – О₂ ], м³/м³.

V^о _в=

Σ (m + n /4) С_m Н_n – выполнен в предыдущем расчете

Н₂ S=0

Удельный объем трехатомных газов

-для газообразных топлив, м³ /м³

= 0,01* ( СО₂ + СО + Н₂ S + Σ m* С_m Н_n )

=

Производим расчет:

1. m* С_m Н_n

m* С Н₄ =

2. m* С_m Н_n

m* С₂ Н₄ =

3. m* С_m Н_n

m* С₃ Н₈ =

4. m* С_m Н_n

m* С₄ Н₁₀ =

5. m* С_m Н_n

m* С₅ Н₁₂ =

6.Σ m С_m Н_n -полученное выражение ,внести в формулу

Σ m С_m Н_n=

Теоретический объем водяных паров:

-для газообразных топлив, м³ / м³

= 0,01 ( Н₂S + Н₂ +Σ n /2 С_m Н_n + 0,124d_Т+0,0161 V^о _ок ).

=

Производим расчет:

1. n /2* С_m Н_n

n /2* СН₄ =

2. n /2* С_m Н_n

n /2 *С₂ Н₄ =

3. n /2* С_m Н_n

n /2 *С₃ Н₈ =

4. n /2* С_m Н_n

n /2* С₄ Н₁₀ =

5. n /2 *С_m Н_n

n /2* С₅ Н₆ =

6.Σ n /2 С_m Н_n -полученное выражение ,внести в формулу

Σ n /2 С_m Н_n =

Теоретический объем азота в продуктах сгорания:

-для газообразных топлив, м³ / м³

= 100-О^ок ₂ :100 ^.V^о _ок+0,01 ^.N₂

=

Теоретический объем V^о _г , образующийся при сжигании топлива с а = 1,0(м³ /кг).

V^о _г= + + ,

V^о _г=

Объем дымовых газов, м³ /кг

V _г =V^о _г +(а_Т -1)V^о _ок+0,0161(а_Т -1)V^о _ок.

V _г =

Вывод: Газоходы котлов находятся обычно под разряжением, поэтому коэффициент расхода воздуха и объем продуктов сгорания увеличиваются по ходу движения газов за счет присосов. Приняв, что в топке котла = т, а в уходящих газах = _{уход.газы.}

Вопросы к защите практической работы №3

1.Види енергетичного палива та їхня стисла характеристика.

2. Які віди газоподібного палива застосовивають для спалювання в

котельних установках ?.

3.Теплота згоряння палива й способи її визначення.

4.Хімічний склад робочої маси палива.

5.Що таке умовне паливо?.

6.Що називається робочою, аналітичною, сухою й пальною масою палива?

7.Покажіть, як робиться перерахування з однієї маси палива на іншу, наведіть коефіцієнти перерахування.

8.Як визначається теоретично необхідна кількість повітря для горіння палива

Метлдические указания к практической работе №4