ЭНТАЛЬПИЯ ПРОДУКТОВ СГОРАНИЯ ТОПЛИВА
Из курса терйодинамики известно, что величина теплоемкости газов зависит от их состава и температуры. Энтальпия воздуха, использованного при сжигании топлива, кДж/кг (ккал/кг) или кДж/м3 (икал/м3), может быть определена:
/°=1/°свА (2-55)
В формуле: '
Свл — средняя объемная теплоемкость влажного воздуха при постоянном давлении в интервале температур от 0 до ■0, кДж/(м3-К) или ккал/ (м3-°С);
Г) — температура продуктов сгорания, °С.
В проггуктях сгорания топлива содержатся Двуокись Углр. ропя. сЕрнистый гАз, азот и водяные парьтг которые вместЕ тртаиляют бплаа
95%~~общёго состава хаздв—Содержание_~азота........ пр£выша£Х.. 75_% _
Щего объема двухатомных газов. Для расчетов с достаточной точностью
.можно прИнимать при.. постоянной, хемлёдатуре ЭнтАльпию газов, завиУ
Сящую толькоот со д е р ж а гща~в - дымовых* газ ах~Й©2~ ил и СОг, азота или сухого вШДуга':Г^(5дяных паров НгО.
Энтальпию объема дымовых газов при а—1, кДж/кг (ккал/кг) или кДж/м3 (ккал/м3), подсчитывают по формуле
'’■=и‘пН1',А, Н»м Си^. (2-56)
Величина теплоемкости отдельных газов и воздуха принимается средней в интервале температур от 0 до *&, °С, по табл. 2-7.
'При действительном количестве воздуха энтальпия дымовых газов, кДж/кг (ккал/кг) или кДж/м3 (ккал/м3), будет равна:
/г = /°г + («-1)/°в. (2-57)
При камерном сжигании твердого топлива с высоким содержанием золы в продуктах сгорания, уносимых в газоходы, теплота содержится
И в золе; эту теплоту учитывают, если 1000 ^ун ^>6.
Й> В - |
Со2 |
КТ |
О, |
Н. |
»о Йшш |
Со |
Воз |
|||||||
Г&Г |
Сухой |
Влаж |
||||||||||||
1 |
2 |
1 |
2 |
1 |
2 |
1 |
2 |
1 |
2 |
1 |
1 2 |
1 |
||
0 |
1,600 |
0,382 |
1,295 |
0,309 |
1,306 |
0,312 |
1,494 |
0,357 |
1,299 |
0,310 |
1,297 |
0,310 |
1,320 |
|
100 |
1,700 |
0,406 |
1,296 |
0,309 |
1,318 |
0,315 |
1,505 |
0,360 |
1,302 |
0,311 |
1,300 |
0,311 |
1,325 |
|
200 |
1,787 |
0,427 |
1,300 |
0,310 |
1,335 |
0,319 |
1,522 |
0,364 |
1,307 |
0,312 |
1,307 |
0,312 |
1,330 |
|
300 |
1,863 |
0,445 |
1,307 |
0,312 |
1,356 |
0,324 |
1,542 |
0,368 |
1,317 |
0,314 |
1,317 |
0,315 |
1^343 |
|
400 |
1,930 |
0,461 |
1,316 |
0,314 |
1,378 |
0,329 |
1,565 |
0,374 |
1,329 |
0,317 |
1,329 |
0,317 |
1,350 |
|
500 |
1,989 |
0,475 |
1,328 |
0,317 |
1,398 |
0,334 |
1,590 |
0,380 |
1,343 |
0,321 |
1,343 |
0,321 |
1,365 |
|
600 |
2,041 |
0,488 |
1,340 |
0,320 |
1,417 |
0,338 |
1,615 |
0,386 |
1,357 |
0,324 |
1,356 |
0,324 |
1,380 |
|
700 |
2,088 |
0,499 |
1,356 |
0,323 |
1,434 |
0,343 |
1,641 |
0,392 |
1,372 |
0,328 |
1,371 |
0,327 |
1,395 |
|
800 |
2,131 |
0,509 |
1,367 |
0,327 |
1,450 |
0,347 |
1.668 |
0,398 |
1,386 |
0,331 |
1,384 |
0,331 |
1,410 |
|
900 |
2,169 |
0,518 |
1,380 |
0,330 |
1,465 |
0,350 |
1,696 |
0,405 |
1,400 |
0,334 |
1,398 |
0,334 |
1,425 |
|
1000 |
2,204 |
0,526 |
1,392 |
0,332 |
1,478 |
0,353 |
1,723 |
0,412 |
1,413 |
0,337 |
1,410 |
0,337 |
1,435 |
|
1100 |
2,235 |
0,534 |
1,403 |
0,335 |
1,489 |
0,356 |
1,750 |
0,418 |
1,425 |
1,421 |
0,340 |
1,458 |
||
1200 |
2,264 |
0,541 |
1,414 |
0,338 |
1,500 |
0,358 |
1,777 |
0,424 |
1,436 |
1,433 |
0,342 |
1,465 |
||
1300 |
2,290 |
0,547 |
1,425 |
0,340 |
1,511 |
0,361 |
1,803 |
0,431 |
1,447 |
1,443 |
0,345 |
1,473 |
||
1400 |
2,314 |
0,553 |
1,435 |
0,343 |
1,520 |
0,363 |
1,828 |
0,437 |
1,457 |
1,458 |
0,347 |
1,482 |
||
1500 |
2,335 |
0,558 |
1,444 |
0,345 |
1,529 |
0,365 |
1,853 |
0,443 |
1,469 |
1,462 |
0,349 |
1,494 |
||
1600 |
2,356 |
0,563 |
1,453 |
0,347 |
1,538 |
0,367 |
1,8?6 |
0,446 |
1,475 |
1,471 |
0,351 |
1,503 |
||
1700 |
2,374 |
0,567 |
1,461 |
0,349 |
1,546 |
0,369 |
1,900 |
0,454 |
1,483 |
1,479 |
0,353 |
1,510 |
||
1800 |
2,391 |
0,571 |
1,469 |
0,351 |
1,554 |
0,371 |
1,921 |
0,459 |
1,490 |
1,487 |
.0,355 |
1,520 |
||
1900 |
2,417 |
0,575 |
1,476 |
0,353 |
1,562 |
0,373 |
1,942 |
0,464 |
1,497 |
1,494 |
0,357 |
1,524 |
||
2000 |
2,422 |
0,578 |
1,483 |
0,354 |
1,569 |
0,375 |
1,963 |
0,469 |
1,504 |
1,501 |
0,359 |
1,530 |
В этом случае энтальпия золы, «Дж/кг (искал/жг), будет:
(2-58)
Усредненные значения теплоемкости золы твердых топлив, кДжДкг-К), Ккал/(кг-®С) |
Где Съ — теплоемкость золы, кДж/(кг-К) или ккал/(кг-°С)1 может быть принята по табл. 2-8; величину %н определяют по выражению (2-75).
Температура, |
С9 |
Температура, °с |
|||
КДж/(кг-К) |
Ккал/(кг[2]°С) |
КДж/(кг-К) |
Ккал/(кг* °С) |
||
100 |
0,801 |
0,193 |
1100 |
0,995 |
0,238 |
200 |
0,842 |
0,202 |
1200 |
1,001 |
0,240 |
300 |
0,876 |
0,210 |
1300 |
1,045 |
0,250 |
400 |
0,899 |
0,215 |
1400 |
1,130 |
0,270* |
500 |
0,915 |
0,219 |
1500 |
1,172 |
0,280 |
600 |
0,930 |
0,223 |
1600 |
1,172 |
0,280 |
700 |
0,915 |
0,226 |
1700 |
1,212 |
0,290[3] |
800 |
0,956 |
0,229 |
1800 |
1,212 |
0,290 |
900 |
0,969 |
0,232 |
1900 |
1,253 |
0,300 |
1000 |
0,98 |
0,235* |
2000 |
1,253 |
0,300 |
Таблица 2-8» |
Таблица 2-7
От 0 до 1000—2000*С в кДш/(м*-К)(1) и ккал/(м8-#С(8) при постоянном давлении
Дух |
Ный |
|
|
|
|||
|
|
|
|||
|
|||||
|
|
||||
|
|
|
|||
|
|||||
1,225 1,394' 1,556 1,704 1,849 1,972 2,098- 2,200 2,299* 2,386 2,471 |
0,315 0,316 0,318 0,321 0,323 0,326 0,330 0,339 0,337 0,340 0,343 0 #348 0,349 0,352 0,354 0,357 0,359 0,361 0,363 0,364 0,366 |
5.12 5,83 6,41 7.13 7,73 8,25 8,78 9,23 9,62 9,98 10,34 |
0,305 0,308 0,310 0,310 0,310 0,312 0,312 0,313 0,314 0,316 0,317 |
1,506 1,532 1,561 1,595 1,632 1,670 1,707 1,745 1,783 1,816 1,850 |
0,360 0,366 0,373 0,381 0,390 0,399 0,408 0,417 0,426 0,434 0,442 |
3,047 3,507 3,946 4,370 4,759 5,094 5,429 5,722 5,985 6,228 6,458 |
0,728 0,838 0,947 1,044 1,137 1,217 1,291 1,367 1,430 1,488 1,543 |
4,127 4,705 5,253 5,772 6,266 6,689 7.112 7,484 7,806 8.112 8,401 |
0,986 1,124 1,255 1.379 1,497 1,598 1,689 1,788 1,865 1,938 2,007 |
1,276 1,289 1.297 1.297 1.297 1.306 1.306 1,310 1,314 1,322 1,326 |
1,548 1,640 1,758 1,883 2,017 2,139 2,260 2,377 2,494 2,603 2,699 3,380 3,480 |
0,370 0,392 0,420 0,450 0,481 0,511 0,540 0,568 0,596 0,622 0,645 |
2,210 2,494 2.775 3,043 3,306 3,553 3.775 3,985 4,181 4,361 4,529 |
0,528 0,596 0,668 0,727 0,790 0,849 0,902 0,952 0,999 1,042 1,082 |
Если сжигается смесь двух или нескольких топлив, то необходимо определить массовую или объемную долю каждого топлива и вести расчеты раздельно для каждого топлива, а затем подсчитать по формулам смешения объем дымовых газов, воздуха и энтальпии.
Иногда количество каждого из топлив, сжигаемых в смеси, находят по количеству отдаваемой им теплоты. Так же, как и для объемов* величины энтальпий, найденные с помощью формул и выражений (2-55)—(2-59), удобно, свести в табличную форму (табл. 2-9).
Таблица 2-9
Энтальпия газов, воздуха, золы и продуктов сгорания топлива, кДж/кг, кДж/м3 или ккал/кг, ккал/м3
А, |
’ «1 |
Аз |
А* |
А, |
«в |
||||||
I |
Д / |
/ |
Д/ |
/ |
Д/ |
I |
Д/ |
/ |
А/ |
I |
Д/ |
1-7°+/° <«-!) + /, |