ТЕПЛОФИЗИКА И ОСНОВЫ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКОЙ
ТЕПЛОТЕХНИКИ
36
Рис. 2.4. Калориметрическая и теоретическая
температуры горения смешанного(коксодоменного) газа
при различной температуре газа (
t
г
) и воздуха (
t
в
)
Значения
теплоемкостей
можно
определять
по
следующим
приближенным формулам:
).
/(
,
000226 ,0 47,1
);
/(
,
000157
,0 34,1
3
.
3
.
Км кДж
Км кДж
б
пв
б
гс
⋅
+ =
⋅
+ =
t
C
t
C
(2.43)
Для определения
С
с.г
и
С
в.п
значениями
t
б
приходится задаваться, а затем,
если потребуется, делать пересчет. Действительная температура топки будет
несколько ниже, так как часть тепла успевает теряться в окружающее,
пространство. Это учитывается так называемым пирометрическим КПД топки,
который колеблется при сжигании газообразного топлива в пределах
η
пир
= 0,75- 0,85, а при сжигании жидкого топлива
η
пир
= 0,70 - 0,80.
б пир
топ
t
t
η
=
.
(2.44)
Эта величина не является точной, но дает представление о том, какую
температуру мы можем получить, сжигая топливо при принятых нами
условиях
α
и
q
3
.
Пример горения газообразного топлива
Для примера расчета горения газообразного топлива возьмем
природный газ Ухтинского месторождения. Состав газа этого месторождения
приведен в табл. 1.6. С учетом 2,5% влажности получаем следующий рабочий
состав:
%9,85
CH
р
4
=
;
%85,1 HC
р
6 2
=
;
%2,0 HC
р
8 3
=
;
%3,0 CO
р
2
=
;
%05,9 N
р
2
=
;
%5,2 OH
р
2
=
;
30800
р
н
=
Q
кДж/
м3
;
79,0
т
=ρ
кг/м
3
. Принимаем
α
= 1,1 и
q
3
= 2,0%.
Необходимое количество кислорода для полного окисления горючих
составляющих определяется по формуле (2.11)
( )
(
)
(
)
(
)
812 ,1 ]3,05,24 2,023 85,15,12 9,85 11[01,0
2O
= ⋅
+ + ⋅ ++ ⋅
+ + ⋅ + ⋅
=
V
м
3
/м
3
газа.
Количество азота вместе с кислородом из воздуха
81,6 812 ,1 762 ,3
21 79
2
2
= ⋅
=
=
O
N
V
V
м
3
/м
3
газа.
