1348728224_archive / Zadacha_1_1

Задача 1. Определить расход воздуха для сжигания 100 м³ газа, если известен коэффициент избытка воздуха. Определить содержание водяного пара в продуктах сгорания в массных и мольных концентрациях, если соотношение O2 : N2 = 1 : 3,76

Вариант 5: Газ - Этан, Коэф. избытка воздуха 1,26

2 C₂H₆ + 7 O₂ -> 4 CO₂ + 6 H₂O

ν (C₂H₆) = V/V_m = 100000 / 22.4 = 4464,29 моль

ν (O₂) = 7/2 * ν (C₂H₆) = 15625 моль

V (O2) = ν (O₂) * V_m = 15625 * 22,4 = 350000 л

Объемная доля кислорода в воздухе равна 1 / (1+3,76) = 0,21

V (воздуха) = 350000 / 0,21 = 1666666,67 л = 1666,67 м³

Действительный расход воздуха:

V_д (воздуха) = V (воздуха) * 1,26 = 1666,67 * 1,26 = 2100 м³

ν (CO₂) = 4/2 * ν (C₂H₆) = 8928,58 моль

m (CO₂) = 8928,58 * 44 = 392857,52 г

ν (H₂O) = 6/2 * ν (C₂H₆) = 13392,87 моль

m (H₂O) = 13392,87 * 18 = 241071,66 г

Массовая концентрация водяного пара:

C_m (H₂O) = 241071,66 / (8928,58 + 13392,87)*22,4 = 482,1433 г/м³

Мольная концентрация водяного пара:

C (H₂O) = 13392,87 / (8928,58 + 13392,87)*22,4 = 26,7857 моль/м³

Вариант 9: Газ - Пропан, Коэф. избытка воздуха 1,26

C₃H₈ + 5 O₂ -> 3 СО₂ + 4 Н₂О

ν (C₃H₈) = V/V_m = 100000 / 22.4 = 4464,29 моль

ν (O₂) = 5 * ν (C₃H₈) = 22321,43 моль

V (O2) = ν (O₂) * V_m = 22321,43 * 22,4 = 500000 л

V (воздуха) = 500000 / 0,21 = 2380952,38 л = 2380,95 м³

Действительный расход воздуха:

V_д (воздуха) = V (воздуха) * 1,26 = 2380,95 * 1,26 = 3000 м³

ν (CO₂) = 3 * ν (C₂H₆) = 13392,87 моль

m (CO₂) = 13392,87 * 44 = 589286,28 г

ν (H₂O) = 4 * ν (C₂H₆) = 17857,16 моль

m (H₂O) = 17857,16 * 18 = 321428,88 г

Массовая концентрация водяного пара:

C_m (H₂O) = 321428,88 / (13392,87 + 17857,16)*22,4 = 459,1841 г/м³

Мольная концентрация водяного пара:

C (H₂O) = 17857,16 / (13392,87 + 17857,16)*22,4 = 25,5102 моль/м³