Котельные установки

Теоретические объемы продуктов полного сгорания топлив

При полном сгорании 1 кг топлива (или 1 нм газообразного) в продук­тах сгорания должны содержаться ССЬ, СЬ, Н2О и N2. Получаемые при этом объемы газов называются теоретическими.

При полном сгорании 1 кг углерода получается 44 : 12 = 3,66 кг углекислого

С1 1 з

Газа. Тогда объем углекислого газа Vco =3,66-------------- им /кг.

Ю0рсо2

Аналогичные подсчеты позволяют определить объем сернистого газа: S1 1

VS(K = 2 °р+к----- нм3/кг. Или VR(, = Vt(K + Vso нм3/кг - объем трехатомных

100 pS()2

Газов. Подставив значения плотностей рСОл =1,964 кг/нм и

О

PS(K =2,858 кг/нм, получим расчетную формулу для подсчета объема трех­атомных газов на 1 кг топлива, нм3/кг

Vro2 =o, oi866(cr +o,375s;;p+K).

При определении объема трехатомных газов для горючих сланцев к рас­четной величине, полученной выше, необходимо прибавить объем карбонат­ной углекислоты, полученной при разложении карбонатов золы. Тогда форму­ла применительно к горючим сланцам будет выглядеть так:

Аг

= 0,01866(С1 + 0,375s1,) + 0,509-^КСО;.

Где Ар() - доля зольности (в % по весу), превращающаяся в ССЬ ввиду разло - жения карбонатов; 0,509 - удельный объем ССЬ, им /кг; Кс:(к - степень раз­
ложения карбонатов золы, принимается равной 0,7 при слоевом сжигании и 1,0 при камерном сжигании.

И 3

Теоретический объем азота в продуктах сгорания, нм /кг

Nr 1

=0,79V° +—----- —,

100 pN;

Где pN. = 1,25- плотность азота, входящего в состав топлива, кг/им . После подстановки получаем

= 0,79VB° + 0,008Nr.

В дымовых газах всегда содержатся водные пары. Они попадают в про­дукты сгорания следующим путями:

1) в результате окисления водорода топлива (при сгорании 1 кг водорода получается 8,94 ~ 9 кг воды):

8,94 «1~L; 100 Рн:о

2) за счет влаги топлива:

Wr 1

3) с атмосферным воздухом:

DVB°pB 1

100 Рн2о

Где d - содержание влаги в топливе, г/кг (обычно в расчетах принимается d = 10 г/кг), рв = 1,293 кг/нм - плотность воздуха;

4) с паром, иногда используемым для распыливания жидкого топлива че­рез форсунки:

W4>

Рн2о

Где W(|, - расход пара на распыливание 1 кг мазута, pIU) = 0,804 - плотность

Водяного пара при атмосферном давлении, кг/им3.

Таким образом, теоретический объем водяных паров в общем случае будет равен

V;u) = 0,111НР + 0,0124Wr + 0,0161VB° + 1,24W(1) нм3/кг.

Теоретический объем сухих газов, им /кг, состоит из объемов трехатом­ных газов и азота:

V0 = V +V0

Сг ro2 ^ n2 •

Суммарный теоретический объем продуктов сгорания равен:

V° = V° + V°

Vr сг ^ VH;C)'