| Расчет процесса горения природного газа

– обогащение бедных газообразных видов топлива более богатыми, например подмешивания к ним природного газа;

– Обогащение воздуха кислородом, при этом в зависимости от степени обогащения снижается объем продуктов горения.

2. ПРИМЕРЫ РАСЧЕТА ПРОЦЕССОВ ГОРЕНИЯ ТОПЛИВА

2.1. Расчет процесса горения природного газа

Выполнить аналитический расчет полного горения природного газа, состав которого (на сухой газ) определяют следующие компоненты: СН4 = 980%, С2Н6 = 0,1%, СО2 = 0,3%, N2 = 1.6%, а также определить теоретические

() и балансовые () температуры горения при следующих условиях:

а) когда коэффициент избытка воздуха α = 1,0 и температура подогрева газа и воздуха равны нулю;

б) когда коэффициент избытка воздуха α = 1,2, температура подогрева воздуха tТ = 00С, а температура подогрева воздуха tв – 11000С.

В расчетах принять содержание влаги: в газе – = 0,0 г/м3 (газ сухой) и в воздухе – = 15 г/м3. При определении балансовых температур горения считать все виды недожога равными 0,03 .

Следуя положениям методики расчета процессов горения газообразного топлива, необходимо определить:

1. Расход воздуха для обеспечения полного горения в теоретических (α = 1,0) и практических (α = 1,2) условиях сжигания топлива. Для этого первоначально рассчитывается:

=0,01·(2·98,0 + 3,5·0,1) = 1,964 м3/ м3,

и далее –

объем сухого воздуха:

объем влажного воздуха:

2. Выход продуктов горения и их состав в теоретических (α = 1,0) и практических (α = 1,2) условиях.

При α = 1,0:

выход диоксида углерода –

выход водяного пара –

выход азота –

Общий выход продуктов горения при

Состав продуктов горения:

Аналогично определяется процентное содержание и других компонентов продуктов горения.

В итоге получим:

Если сумма компонентов отличается от 100% из-за округления двух значащих цифр после запятой, то корректировать следует наиболее значащую цифру. Такая цифра при определении состава продуктов горения обычно отражает содержание азота.

При имеем:

выход диоксида углерода –

;

выход водяного пара –

;

выход азота –

= ;

выход избыточного кислорода –

Общий выход продуктов горения при —

Состав продуктов горения для данных условий сжигания природного газа, %:


7,92	17,48	71,44	3,16	100,0

3. Определение теплоты сгорания природного газа:

4. Определение температур горения: теоретических и балансовых .

При

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

Поэтому

;

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.