Расчет процесса совместного горения природного газа и мазута

выход избыточного кислорода —

Общий выход продуктов горения при α = 1,2 —

Состав продуктов горения для условий сжигания смешанного газа, %:

4.  Определение теплоты сгорания смешанного газа. В данном случае проведение этого этапа расчета не требуется, так как теплота сгорания задана условием расчета и равна:

5.  Определение температур горения: теоретических () и балансовых ().

При α = 1,0.

В соответствии с условиями примера теплосодержание про­дуктов горения для этого случая будет определяться только хи­мической энергией топлива, т. е. теплотой его сгорания.

Поэтому:

Рассчитанные теплосодержания продуктов горения позволяют определить по i—t-диаграмме для смешанного газа, представленной на рис. 2.3, теоретическую и балансовую температуры горения. Используя эту диаграмму, получим:

При α = 1,2.

Для этого случая горения смешанного газа в соответствии с условиями примера теплосодержание продуктов горения будет определяться не только химической энергией топлива, но и физической теплотой, которая вносится в процесс горения подогретым воздухом. Таким образом, с учетом этого обстоятельства будет:

При α = 1,2 в продуктах горения присутствует избыточный воздух. Его количество υL рассчитывается в соответствии с выражением (1.51). Тогда:

Воспользовавшись той же диаграммой (рис.2.3), для рассчитанных значений iTобщ, iбобщ и υL получим

В некоторых случаях возникает необходимость использования топливного газа, приготовленного из трех видов топлива, на­пример доменного, коксового и природного.

Для них расчет процесса горения следует производить следующим образом:

1. В соответствии с балансом доменного и коксового газов на предприятии определяется соотношение этих газов (x —доля доменного газа и у — доля коксового газа), используемых для приготовления первоначальной смеси. Эти данные, дополненные сведениями о составе доменного и коксового газов, являются базой для расчета состава первоначальной смеси газов и характеристик процесса горения такой смеси. Методика определения указанных величин отражена в примере п.2.3.

2. Второй этап расчета, по существу, повторяет первый с той лишь разницей, что в качестве первого газа выступает первоначальная смесь, а в качестве второго — природный газ. Доли первоначальной смеси хсм и природного газа уп. г рассчитываются в зависимости от заданной теплоты сгорания, устанавливаемой требованиями теплового режима работы печи.

По этим данным и составу смешиваемых газов определяется конечный состав смешанного газа и далее по методике, представленной в примере п.3.3, рассчитываются все характеристики процесса горения, включая и температуры горения.

2.4. Расчет процесса совместного горения природного газа и мазута

Выполнить расчет горения смеси природного газа и мазута, если количество мазута по тепловой энергии составляет 30% от общего количества тепла, т. е. в 1м3 продуктов сгорания 70% тепловой энергии получают за счет сжигания природного газа, а остальные 30% — за счет сжигания мазута.

Состав природного газа (на сухой газ), об. %:

Состав мазута, маc. %:

Для указанных условий (совместного сжигания природного газа и мазута) необходимо определить теоретические () и балансовые () температуры горения, имея в виду, что:

а) Коэффициент расхода воздуха α =1,0 и температуры подогрева природного газа и воздуха равны нулю, т. е. tг = tв = 0°С. Мазут, поступающий к печам, как правило, подогревают, чтобы обеспечить его жидкотекучесть. Температура подогрева мазута зависит от его состава и устанавливается ниже температуры вспышки. Обычно эта температура не превышает 100°С.

Таким образом, температура подогрева мазута tм = 100°С;

б) Коэффициент расхода воздуха α =1,2, а температура подогрева природного газа tг = 0°, мазута tм = 100°С, а температура подогрева воздуха tв = 1100° С.

В расчетах принять содержание влаги в воздухе gс. вн2о =15 г/м3.

При определении балансовых температур горения все виды недожога для каждого вида топлива принять равными 3 % или 0,03 (Ǫрн )i.

При решении задач этого примера первоначально следует учесть, что совместное сжигание природного газа и мазута формируют продукты горения, теплосодержание которых определяют балансовую температуру горения — tбα. В общем случае из анализа теплового баланса процесса горения вытекает, что:

где z — доля тепловой энергии, получаемой при сжигании мазута. Первое слагаемое этого выражения указывает на долю тепловой энергии, которая поступает в продукты горения за счет сжигания природного газа, а второе — за счет сжигания мазута.

Следовательно решение задачи этого примера следует начи­нать с определения характеристик процесса горения: расхода воздуха — Lвлi, выхода продуктов горения — Vi, а также теплоты сгорания — (Ǫрн)п. г., (Ǫрн)м.

1. Для расчета характеристик процесса горения природного газа и мазута в данном случае целесообразно воспользоваться полученными ранее данными, в частности, результатами расчета примера п. 2.1 (для природного газа) и примера п. 2.2 (для мазута). Эти данные приведены в табл. 2.1.

2. Определение теплоты сгорания природного газа и мазута. Расчет этих характеристик может быть осуществлен по формулам (1.8) и (1.9′). Однако, этот этап расчета в данном случае может быть опущен, так как сведения о теплоте сгорания этих видов топлива для данного примера также представлены результатами расчетов указанных выше примеров (п.2.1) и (п.2.2). Таким образом:

3. Определение температур горения: теоретических (tT0,tTα) и балансовых (tб0,tTα).

При α =1,0.

В соответствии с условиями примера теплосодержание продуктов горения для этого случая будет определяться только химической энергией природного газа и мазута, т. е. их величинами — (Ǫрн)п. г и (Ǫрн )м. Поэтому теплосодержание продуктов горения для определения теоретической температуры горения —

iTобщ = (1 – z) · (iTобщ )п. г + z · (iToбщ )м = Наташа Автор Наташа — контент-маркетолог и блогер, но все это не мешает ей оставаться адекватным человеком. Верит во все цвета радуги и не верит в теорию всемирного заговора. Увлекается «нефрохиромантией» и тайно мечтает воссоздать дома Александрийскую библиотеку. Бесплатное Электронная техника зачет Реакции деления ядра. цепная реакция деления Период полураспада Ядерные силы. модели атомного ядра Ядерная физика формулы Рефераты по физике сдают здесь МГМИМО БГУ ГродноГу Другие статьи Заказ решения задач по физике Решение задач по физике с примерами Подготовка курсовых и дипломных работ по физике Скачать готовые работы по физике Изучение физики в лучших ВУЗах России Ядерная физика формулы Электронная техника зачет Ядерные силы. модели атомного ядра Вопросы по физике атомного ядра и элементарных частиц Реакции деления ядра. цепная реакция деления Период полураспада Пробеги и тормозные способности альфа-частиц в алюминии Основы механики методичка — точность проведения замеров Взаимодействие тяжелых заряженных частиц с веществом Основы механики методичка — погрешности Основы механики методичка Введение в механику сплошной среды Тензор деформации грина Возможные неисправности электромагнитных расходомеров Скорость и ускорение мсс Главные направления и главные деформации Непрерывные отображения мсс Вторая часть билетов по атомной физике Введение в механику сплошной среды — примеры Закон движения сплошной среды Определение резонансных частот колебаний колонны бурильных труб. Интенсивность напряжения Тензор напряжений Вопросы по атомной физике 2015 Элементы робототехники Похожая информация Моменты сопротивления сечений Основы теории плавания Комбинационный принцип ритца Триггеры и счетчики на интегральных микросхемах Пробеги и тормозные способности альфа-частиц в алюминии Понятие об электроискровом способе обработки металлов Движение заряженных частиц в электрических и магнитных полях Энергия связи Напряженность поля тонкого стержня конечной длины Распродажа дипломных Скидка 30% по промокоду Diplom2020 Подпишись на наш паблик в ВК Получи промокод на скидку 20% Нужна работа?  Дипломная у наших партнеров