Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Конспект по топливу.doc
Скачиваний:
117
Добавлен:
27.03.2015
Размер:
1.88 Mб
Скачать

Газообразное топливо

1. Состав газов и их свойства.

По происхождению газообразное топливо подразделяется на естественное (газ газовых месторождений, газ попутных нефтяных месторождений), искусственное (получается при обогащении и переработке твердых топлив. А также в промышленности – газифицирование твердого топлива, получение кокса из каменных углей, в доменных печах при выплавке чугуна). По физико-теплотехническим свойствам газ характеризуется плотностью  = m / V, (осм = 0.01∑ρiri, где i - плотность i-го компонента газа, входящего в состав газовой смеси; ri- объемная доля компонента (в %) в газовой смеси). Плотность газа при расчетных параметрах также возможно определить из уравнения состояния (см =осм РТо /(Ро Т); Р- расчетное давление (текущее), То С), Р=273 К (0о 10-=760 мм. рт. ст. = 101.33 Па, Т – температура Т= t+273, К). , м/=с) и кинематическую (, ПаВязкость подразделяется на динамическую (2 /с). Для определенной газовой смеси нет вязкости, соответствующей справочной. Но есть динамическая и кинематическая вязкость отдельных компонентов: , где mi – массовая доля данного газа в составе смеси; i – динамическая вязкость данного компонента. Теплоемкость газовой смеси подразделяется на массовую и объемную и в соответствии с этим определяется по следующим уравнениям термодинамики: К)/ (кг , кДж / (м3К) массовые теплоемкости отдельных компонентов газовой смеси. Энтальпия газов смеси , где Vi – объем данного компонента в газовой смеси,м3; hi – энтальпия компонента, кДж/м3.  Состав газовой смеси  где  - предельные углеводороды;  - непредельные углеводороды. ^

Расчёт процесса горения газа.

1. Расчёт потребного количества воздуха для сжигания газовой смеси.

=1):Теоретическое количество воздуха (при (CO, H2, CH4 и др. в % ) где m – количество атомов углерода; n – количество атомов водорода. Действительное количество воздуха: Vд=Vов Коэффициент избытка воздуха для сжигания газовой смеси в топочном устройстве принимается:  = 1.05 – 1.1 ^

2. Расчёт количества дымовых газов (продуктов сгорания) образующихся в процессе сгорания топлива.

1.Количество 3-х атомных продуктов сгорания при сжигании 1 м3 исходного газа: 2.Количество азота в продуктах сгорания: 3.Теоретическое где  =1.- количество азота в продуктах сгорания при 14.Действительное количество азота при   м33 - количество азота, вводимое с избыточным воздухом в камеру сгорания; 5.количество кислорода в продуктах сгорания. =1 весь кислород тратится на окисление продуктов сгорания. В дымовых газах остается лишь кислород, поступающий с избыточным воздухом, таким образом:При , м33 6.Общий объем сухих газов, образующихся в процессе газовой смеси:  [ м33] 7.общее количество влаги, образующаяся в процессе сжигания газовой смеси: где dr – влагосодержание газообразных продуктов сгорания, г/кгсух.возд.; 0.124 – переводной коэффициент; dВ – влагосодержание воздуха, г/кгсух.возд.. При избыточном воздухе ( > 1): , [м33] Таким образом, общее количество газов, образующихся в процессе сгорания: , [м33] ^

3. Теплота сгорания газообразного топлива.

Теплота сгорания, также как и все составляющие газообразного топлива, определяются исходя из составляющих топливо отдельных продуктов сгорания и определяются согласно следующего уравнения: Qcн = 358CH4 + 640C2H6 + 915 C3H8 +1190 C4H10 + 1458 C5H12 +126.5СО + 107.5 H2 + +257 H2S, [КДж/м3] (CH4, C2H6, CO, H2 и др. – в %) Для определения этой же теплоты сгорания используется также уравнение Г.Н. Кнорре: Qcн = 27423.5n +8373.6, где n – углеродное число, определяемое по составу газовой смеси и приводимое в справочниках, характеризующих состав топлива. ^