ТЕПЛОФИЗИКА И ОСНОВЫ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКОЙ
ТЕПЛОТЕХНИКИ
33
одного кмоля (22,4 м
3
). Разделив
G
п.г
на
V
п.г
получим плотность продуктов
горения при нормальных условиях
ρ
п.г
.
В заключение расчета процесса горения составляется материальный
баланс, отнесенный к единице сжигаемого топлива к 1 м
3
или 1кг для жидкого
топлива, схема которого приведена ниже.
Приход, кг/м
3
топлива
Расход, кг/м
3
топлива
1.Топливо
G
т
=
ρ
т
2. Воздух
2O2O 2O
ρ α=
V
G
2N2N 2N
ρ α=
V
G
3. Влага воздуха
G
в.в
=
V
в.в
ρ
в.в
Продукты горения:
1.
25,1
CO CO CO CO
V
V G
= ρ =
2.
96,1
2CO 2CO 2CO 2CO
V
V G
= ρ =
3.
805 ,0
O2H O2HO2H O2H
V
V G
= ρ =
4.
857 ,2
2SO 2SO 2SO 2SO
V
V G
= ρ =
5.
43,1
2O 2O2O 2O
V
V G
′ = ρ′ =
6.
26,1
2N 2N2N 2N
V
V G
= ρ ′ =
Всего кг/м
3
топлива
Всего кг/м
3
топлива
Жидкое топливо
Рабочий, элементарный состав жидкого топлива определяем следующим
образом:
100
= + + + + + +
р
р
р
р
р
р
р
N
O S H C
W
А
% по массе.
Состав топлива в % по массе пересчитывается в состав в молях на кг
топлива, для чего делим составляющие на 100 и на соответствующую
молекулярную массу. При определении необходимого количества кислорода
для горения учитываем, что имеющийся в топливе кислород связан с
водородом, образуя так называемую констанционную влагу.
Количество кислорода, необходимое для окисления горючих
составляющих топлива, можно определить следующим образом:
(
)
[
]
32
16
5,05,0 12
01,0
2
р
р
р
р
O
S
O H
C
+
+
+
=
m
, кмоль/кг топлива.
(2.24)
Количество азота
(
)
2
2
2
762 ,3
21 79
O
O
N
m
m
m
=
=
, кмоль/кг топлива.
(2.25)
Количество теоретически необходимого воздуха
2
2
N
O в
m
m
m
+ =
, кмоль/кг топлива,
(2.26)
а объем его
(
)
2
2
4,22
4,22
.
N
O
в
тв
m
m
m
V
+
=
=
, м
3
/кг топлива.
(2.27)
Действительно необходимое количество сухого воздуха