Джерела енергії і генератори енергії (стр. 5 из 13)

Об'єм триатомних газів V

=Vco + Vso , прийнято позначатиVRo .

Із стехіометричного співвідношення (I-10) видно, що при спалюванні 1 моля (12 кг) вуглецю утворюється 1 моль вуглекислого газу. Густина СО

дорівнює 1,977 кг/м³, об'єм моля СО (при 0 °С і 760 мм рт. ст.) – 22,26 м³. Тому

V

= · =1,86 м на 1 кг палива(16)

Аналогічно, якщо густина SO2 дорівнює 2,927 кг/м³, а об'єм моля SO

становить 21,89 м³

V

=0,68 м на 1 кг палива (17)

Отже

V

=1,86 кг/м³(18)

або, якщо позначити через К

суму С + 0,37 S ,

V

=1,86 кг/м³ (19)

Теоретичний об'єм азоту V

, складається з об'єму азоту, що надійшов з теоретичною кількістю повітря і становить 0,79 V° (об'ємна частка азоту разом з аргоном та іншими інертними газами в повітрі становить 0,79), і об'єму азоту, що виділився з палива, 0,8 , де 0,8-питомий об'єм азоту в м^з/кг:

V

=0,79 V°+ 0,8 м /кг (20)

Теоретичний об'єм сухих газів

V

=V +V =1,86 +0,79 V°+0,8 м /кг (21)

Водяна пара утворюється при спалюванні палива внаслідок горіння водню і випаровування вологи палива. Крім того, в продукти горіння переходить водяна пара, внесена у топку повітрям, яке підводиться до неї.

Теоретична вагова кількість водяної пари в продуктах згоряння становить:

G

= +0,013 V°кг/кг

Тут

· (із стехіометричного співвідношення) – кількість води, що утворилася внаслідок горіння водню палива;

W /100 – випарена волога палива, що перейшла в продукти згоряння;

0,013 V⁰ – водяна пара, внесена з повітрям (середнє значення вологовмісту повітряd, беруть 10 г. на 1 кг сухого повітря, що становить 0,013 кг на 1 м³ сухого повітря). Теоретичний об'єм водяної пари

V

=

Водяна пара в продуктах згоряння сильно перегріта, бо її парціальний тиск малий, а температура висока. Припустивши, що водяна пара підлягає законові Авогадро, значення густини виводять, поділяючи молекулярну вагу Н2О на об'єм моля за нормальних умов:

= =0б804 кг/м³

Такий розрахунковий спосіб цілком припустимий, хоча водяна пара при 0°С і 760 мм рт. ст. існувати не може, отже,

V

= =0,111H +0,0124W +0,0161V м /кг (22)

Об'єм сухих газів при α > 1 дорівнює:

Vcµ.г. =Vc.г. +(α -1)V° м³ /кг (23)

де (α–1)V°–кількість зайвинного повітря. Відповідно

Vн2о = V° н2о + 0, 0161 (α -1) V° м³ /кг (24)

Сумарний об'єм газів

Vг = VRO2 +V°N2 + Vн2о + (α – 1) V⁰ м³ /кг (25)

Об'ємні частки триатомних газів і водяної пари відповідно дорівнюють:

r

= іr = ,

а парціальний тиск їх

p

= pі p = p

де р – загальний тиск продуктів згоряння. Концентрація леткої золи в димових газах

p

г/м

(26)

де авин – частка золи палива, що виноситься димовими газами. Вага димових газів

G

=1─ +1,306αV кг/кг (27)

При паровому дутті або паровому розпилюванні рідкого палива (у невеликих установках), визначаючи об'єм і вагу димових газів, треба ураховувати кількість пари (W

).

Об'єми повітря і продуктів згоряння при спалюванні газоподібного палива визначають аналогічно, на підставі стехіометричних співвідношень:

V

=0, o476 [0,5CO+0,5H +Σ (m+ ) C H +1,5H S−O ] м / м (28)

V

=0,01 [CO +CO+ΣmC H +H S] м / м ; (29)