2.1.2 Производим перерасчет. 2.2 Определение объема и парциальных давлений продуктов сгорания. 2.3 Определение энтальпии продуктов сгорания
2. 1. 2 Производим перерасчет 2. 1. 2. 1 Рабочая масса углерода,
2. 1. 2. 2 Рабочая масса водорода,
2. 1. 2. 3 Рабочая масса серы,
2. 1. 2. 4 Рабочая масса азота,
2. 1. 2. 5 Рабочая масса кислорода,
2. 2 Определение объема и парциальных давлений продуктов сгорания 2. 2. 1 Теоретическое количество воздуха на 1 кг топлива, а) сухого,
б) влажного,
d —влагосодержание воздуха, 8—10г/кг; 2. 2. 2 Действительное количество воздуха на 1 кг топлива, Для полного сгорания 1 кг топлива необходимо израсходовать определенное количество воздуха. Если воздуха взять недостаточное количество, то будет происходить неполное сгорание топлива. Если воздуха взять больше, чем надо для полного сгорания 1 кг топлива, то продукты сгорания будут иметь более низкую температуру, чем при полном сгорании топлива, а реакция сгорания будет протекать медленно, вяло. Теоретический расход воздуха достаточен для полного сгорания топлива только при условии создания идеальной горючей газовой смеси, состоящей из отдельных молекул, и при условии, когда каждая молекула горючих элементов имеет возможность прореагировать с кислородом воздуха. Поэтому в реальных условиях для обеспечения полного сгорания 1 кг топлива воздуха подается больше, в количестве равном
где VД – действительный расход воздуха, м3 / кг;
2. 2. 3 Объем, Полный объем газообразных продуктов сгорания, покидающих котел, м3/кг: Vпс = VN2 + VH2O + VRО2 + VR2, где VN2 — объем азота; VH2O — объем водяного пара; VRO2 — объем трехатомных газов; VR2 — объем двухатомных газов. Рассмотрим метод определения составляющих уравнения [7]. Объем азота VN2, м3/кг, складывается из поступающего с воздухом, в котором его по объему содержится 79 %, и азота топлива. Суммарный объем азота равен: VN2 = 0, 79α Vсух о + 0, 8Nр; а) трехатомных газов,
б) двухатомных газов,
в) водяных паров,
г) продуктов сгорания (суммарный),
д) углекислого газа,
2. 2. 4 Парциальное давление трехатомных газов, Газовая смесь находится в состоянии равновесия, если концентрации компонентов и её параметры состояния во всём объёме имеют одинаковые значения. При этом температура всех газов, входящих в смесь, одинакова и равна температуре смеси Тсм. В равновесном состоянии молекулы каждого газа рассеяны равномерно по всему объёму смеси, то есть имеют свою определённую концентрацию и, следовательно, своё давление рi, Па, которое называется парциальным. а) углекислого газа,
б) водяных паров,
в) суммарное,
2. 3 Определение энтальпии продуктов сгорания После определения объема продуктов сгорания приступают к построению диаграммы I—t, основы для теплового расчета котла. 2. 3. 1 Энтальпия, i, , вычисляется по формуле Энтальпия — количество теплоты, затраченное на нагревание объема газов от 0 до t оС. Величину энтальпии относят к объему газов, полученных в результате полного сгорания 1 кг топлива. Ее выражают в размерности [кДж/кг]. Энтальпия продуктов сгорания, представляющих собой смесь различных газов, определяется как сумма произведений теплоемкостей отдельных составляющих на их объемы и температуру смеси. Таким образом, энтальпия действительного объема продуктов сгорания одного килограмма топлива, сгорающего с коэффициентом избытка воздуха α > 1, равна, кДж/кг I = (VRO2CRO2 +VN2CN2 + VH2OCH2O + VR2CR2)t, (17. 1) где CRO2, CN2, CH2O, CR2 — средние объемные изобарные теплоемкости соответствующих газов, кДж/(м3°С).
Энтальпия продуктов сгорания топлива одного и того же состава зависит от значения коэффициента избытка воздуха α. С его ростом увеличивается объем газов, покидающих котел. Поэтому для топлива одного и того же состава можно построить семейство кривых I = f(t), каждая из которых будет соответствовать различным значениям α. Как видно из рис. 1, с ростом величины α при одной и той же температуре t энтальпия газа возрастает. Это объясняется тем, что для нагревания до той же температуры возросшего объема газов требуется большее количество тепла, а значит, — при этом продукты сгорания обладают более высокой внутренней энергией, то есть энтальпией. Рисунок 1. Влияние коэффициента избытка воздуха на форму кривой I—t
Воспользуйтесь поиском по сайту: ![]() ©2015 - 2025 megalektsii.ru Все авторские права принадлежат авторам лекционных материалов. Обратная связь с нами...
|