|
1 + 4 = 2.75 + 2.25 |
Реакция горения пропана |
C3H8 + 5O2 = 3CO2 + 4H2O |
Стехиометрические соотношения |
44 + 160 = 132 + 72 |
|
1 + 3.64 = 3 + 1.64 |
Реакция горения бутана |
C4H10 + 13/2O2 = 4CO2 + 5H2O |
Стехиометрические соотношения |
58 + 208 = 176 + 90 |
|
1 + 3.58 = 3.03 + 1.55 |
Зная реакции горения и их стехиометрические соотношения, а также состав газов горючей смеси, легко рассчитать потребление кислорода и воздуха, выделение углекислого газа и паров воды и построить материальный баланс веществ при сжигании газообразного топлива. Расчетные формулы имеют следующий вид:
М02 = Мтопл [4(CH4/100)+3.64(C3H8/100)+3.58(C4H10/100)];
Мвозд = М02/0.2314
МСО2 = Мтопл [2.75 (CH4/100)+3(C3H8/100)+3.03(C4H10/100)+(CO2/100)]; МН2О = Мтопл [2.25 (CH4/100)+1.64 (C3H8/100)+1.55(C4H10/100)];
М азота и др. инертн. газов= Мвозд · 0.7686
Во всех вышеприведенных формулах выражения в круглых скобках представляют собой доли соответствующего газа в составе горючей смеси.
Уравнение материального баланса в этом случае имеет следующий вид:
Мтопл+Мвозд=МСО2+МН2О+М азота и др. инертн. газов
Как и ранее это соотношение является проверочным при выполнении контрольного задания.
Контрольное задание
1. Определить количества шлаков и |
аэрозолей, образующихся при сжига- |
||||||
нии 1 тыс.т.: |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Таблица 31 |
|
|
|
|
|
|
С |
|
|
Вари- |
|
Топливо |
Х |
|
Z,% |
||
ант |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
0.10 |
|
|
1 |
|
Древесины |
0.30 |
|
00.60 |
|
|
|
|
|
|
|
0.89 |
|
|
2 |
|
Торфа |
0.33 |
|
12.50 |
|
|
3 |
|
Бурого угля |
0.35 |
|
0.90 |
34.00 |
|
|
|
|
|
|
0.97 |
|
|
4 |
|
Каменного уг- |
0.33 |
|
18.00 |
|
|
|
|
ля |
|
|
|
|
|
5 |
|
Сланцев |
0.30 |
|
0.95 |
50.00 |
|
6 |
|
Мазута |
0.33 |
|
0,98 |
00.10 |
|
|
|
|
|
|
0,00 |
|
|
7 |
|
Древесины |
0,31 |
|
0,6 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
27
8 |
Торфа |
0,32 |
0,88 |
12,34 |
9 |
Бурого угля |
0,33 |
0,90 |
57,00 |
|
|
|
0,84 |
|
10 |
Каменного уг- |
0,34 |
28,00 |
|
|
ля |
|
|
|
11 |
Сланцев |
0,35 |
0,93 |
60,00 |
12 |
Мазута |
0,36 |
0,92 |
70,00 |
|
|
|
0,00 |
|
13 |
Древесины |
0,35 |
0,33 |
|
|
|
|
0,92 |
|
14 |
Торфа |
0,34 |
12,23 |
|
15 |
Бурого угля |
0,33 |
0,94 |
45,00 |
|
|
|
0,89 |
|
16 |
Каменного уг- |
0,32 |
12,00 |
|
|
ля |
|
|
|
17 |
Сланцев |
0,31 |
0,88 |
68,00 |
18 |
Мазута |
0,30 |
0,87 |
45,00 |
|
|
|
0,00 |
|
19 |
Древесины |
0,32 |
23,00 |
|
|
|
|
0,84 |
|
20 |
Торфа |
0,33 |
12,00 |
|
21 |
Сланцев |
0,38 |
0,93 |
60,00 |
22 |
Мазута |
0,35 |
0,92 |
70,00 |
|
|
|
0,00 |
|
23 |
Древесины |
0,33 |
0,33 |
|
|
|
|
0,92 |
|
24 |
Торфа |
0,32 |
12,23 |
|
25 |
Бурого угля |
0,31 |
0,94 |
45,00 |
|
|
|
0,89 |
|
26 |
Каменного уг- |
0,30 |
12,00 |
|
|
ля |
|
|
|
27 |
Сланцев |
0,32 |
0,88 |
68,00 |
28 |
Мазута |
0,33 |
0,87 |
45,00 |
|
|
|
0,00 |
|
29 |
Древесины |
0,34 |
23,00 |
|
|
|
|
0,84 |
|
30 |
Торфа |
0,37 |
12,00 |
2. Построить материальный баланс веществ при сжигании 1 тыс.т. природного газа со следующим составом:
|
|
|
|
Таблица 32 |
|
|
|
|
|
|
|
Вариан |
Метан, % |
Пропан, % |
Бутан, % |
Углекислый газ, % |
|
1 |
10 |
30 |
40 |
20 |
|
|
|
|
|
|
|
2 |
20 |
20 |
40 |
20 |
|
3 |
10 |
30 |
10 |
50 |
|
4 |
50 |
30 |
10 |
10 |
|
|
|
|
|
|
|
5 |
70 |
20 |
6 |
4 |
|
|
|
|
|
|
|
6 |
65 |
15 |
15 |
5 |
|
7 |
10 |
40 |
40 |
10 |
|
|
|
|
|
|
|
28
8 |
20 |
35 |
30 |
15 |
9 |
30 |
25 |
25 |
20 |
|
|
|
|
|
10 |
40 |
20 |
15 |
25 |
|
|
|
|
|
11 |
50 |
10 |
10 |
30 |
12 |
60 |
3 |
2 |
35 |
13 |
50 |
5 |
5 |
40 |
|
|
|
|
|
14 |
45 |
5 |
5 |
45 |
|
|
|
|
|
15 |
35 |
10 |
5 |
50 |
16 |
45 |
10 |
5 |
40 |
|
|
|
|
|
17 |
35 |
20 |
15 |
30 |
|
|
|
|
|
18 |
25 |
25 |
30 |
20 |
|
|
|
|
|
19 |
15 |
35 |
40 |
10 |
20 |
5 |
45 |
45 |
5 |
|
|
|
|
|
21 |
55 |
5 |
10 |
30 |
|
|
|
|
|
22 |
65 |
3 |
2 |
30 |
23 |
55 |
5 |
5 |
35 |
|
|
|
|
|
24 |
50 |
5 |
5 |
40 |
|
|
|
|
|
25 |
30 |
10 |
5 |
55 |
|
|
|
|
|
26 |
40 |
15 |
5 |
40 |
27 |
30 |
20 |
20 |
30 |
|
|
|
|
|
28 |
30 |
25 |
25 |
20 |
|
|
|
|
|
29 |
25 |
30 |
35 |
10 |
30 |
15 |
35 |
45 |
5 |
29