ТЕПЛОФИЗИКА И ОСНОВЫ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКОЙ
ТЕПЛОТЕХНИКИ
41
На рис. 2.5 приведены результаты расчета горения мазута, природного
газа(
р
н
Q
= 35528 кДж/м
3
при НФУ) при различных значениях
α
, а также
теоретическая температура горения при различном подогреве воздуха и газа.
Пример расчета горения топлива газообразного типа при
α
<1 приведен в [].
Чтобы контролировать процесс горения, т.е. знать, с каким
коэффициентом расхода воздуха и с какими потерями от химической
неполноты горения происходит сам процесс, делают анализ сухих продуктов
горения, выходящих из топки или рабочей камеры печи.
Рис. 2.5. Результаты расчета горения при различных
коэффициентах избытка воздуха:
1 - объем продуктов горения; 2 – температура горения при t
В
= 0
0
С;
3 – при t
В
= 100
0
С; 4 – при t
В
= 400
0
C; 5 – при t
В
= 800
0
С; 6 - объем воздуха.
2.3. Контроль процесса горения
При сжигании топлив, богатых метаном и тяжелыми углеводородами
(природный газ, нефтяной газ, мазут и др.), а также при сжигании топлив с
α
<1
состав сухих продуктов горения может быть таким:
CO
2
+ SO
2
+ СО + H
2
+ СН
4
+ O
2
+ N
2
= 100 % по объему.
(2.45)
Связь этих составляющих, кроме азота, при сжигании топлива с воздухом
может быть выражена таким образом:
21 = (1 +
β
)
2O
R
+ O
2
+ (0,605 +
β
)СО + 0,185H
2
+ (
β
-0,586) СН
4
,
(2.46)
где
2O
R
= CO
2
+ SO
2
- сумма трехатомных продуктов полного горения;
β
- характеристика топлива, которая характеризует отношение H
2
к другим
горючим составляющим топлива.
Для твердого и жидкого топлив
β
= 2,37 (H
P
- О
Р
/8 ) / (С
Р
+ 3 S
Р
/8),
(2.47)
где С
Р
, H
P
, S
P
, О
P
- содержание этих элементов в твердом или жидком
топливе в % по массе.