Расчет процесса горения топлива

Дипломная работа - Физика

Другие дипломы по предмету Физика

 

Теоретический расход воздуха в м3 необходимого на сжигание 1 кг топлива заданного состава.

 

 

Действительный расход воздуха (с 30% избытком сверх стехиометрически необходимого) необходимый на сжигание 1 кг топлива заданного состава.

 

14.Найти состав и количество отходящих газов при сжигании топлива в атмосфере воздуха содержащей 30% кислорода (О2 -100 об.%, ? - 1)

 

Таблица 10. Состав и количество продуктов сгорания (О2 - 100 об.%, ? - 1):

ВеществоМольные объёмыМолекулярный весm, кгМасс, %Об, %СО25,76644253,70492,5184,18Н2О1,0471818,8466,8715,28SО20,018641,1520,420,26N20,019280,5320,190,286,850274,234100100

Объём продуктов сгорания:

 

 

15.Составление материального баланса сжигания топлива на воздухе (О2 - 100 об.%, ? - 1)

 

Таблица 11. Материальный баланс сжигания топлива (О2 - 100 об.%, ? - 1):

Приходm, кгРасходm, кгПродукты:Топливо100СО2253,704Воздух:Н2О18,846О2: 6,023132192,736SО21,152N20,532Зола Ар18,500Невязка ?0,002Всего:292,736Всего:292,736

 

16.Расчёт состава и количества продуктов сгорания при избытке необогащенного кислородом воздуха (О2 - 100 об.%, ? - 1,3)

 

Таблица 12. Состав и количество продуктов сгорания (О2 - 100 об.%, ? - 1,3):

ВеществоМольные объёмыМолекулярный весm, кгМасс, %Об, %СО25,76644253,70476,4066,61Н2О1,0471818,8465,6812,09SО20,018641,1520,350,21N20,019280,5320,160,22О21,8073257,82417,4120,878,657332,058100100

Объём продуктов сгорания:

 

 

17.Составление материального баланса сжигания топлива в необогащённом воздухе (О2 - 100 об.%, ? - 1,3)

 

Таблица 13. Материальный баланс сжигания топлива (О2 - 100 об.%, ? - 1,3):

Приходm, кгРасходm, кгПродукты:Топливо100СО2253,704Воздух:Н2О18,846О2: 6,0231,332250,557SО21,152N20,532О257,824Зола Ар18,500Невязка ?0,001Всего:350,557Всего:350,557

 

 

18.Расчёт низшей теплоты сгорания рабочего топлива в мДж/кг по известному элементарному составу

 

= 0,339 69,19 + 1,03 1,26 - 0,109 (2,44 - 0,59) - 0,0251 (9 1,26 + 7,5) =

= 23,45541 + 1,2978 - 0,20165 - 0,472884 = 24,078676 мДж/кг = 24078,676 кДж/кг

 

19.Определение теоретической или калориметрической температуры процесса горения в необогащённом воздухе (О2 - 21 об.%, ? - 1)

 

Начальная энтальпия продуктов сгорания :

 

= 6,61 м3/кг

 

Задаёмся предварительной температурой и определяем энтальпию продуктов сгорания полученного состава при данной температуре.

 

Таблица 14. Задаёмся Т1 = 2073 К (1800 0С), (О2 - 21 об.%, ? - 1)

ВеществоДоля компонентов в смесиЭнтальпии отходящих газовЭнтальпия сгорания каждого из компонентов отходящих газов в смесиСО20,27921041,48290,781Н2О0,0207819,1816,957SО20,00131000,801,301N20,6988632,16441,753

Таблица 15. Задаёмся Т2 = 2273 К (2000 0С), (О2 - 21 об.%, ? - 1)

ВеществоДоля компонентов в смесиЭнтальпии отходящих газовЭнтальпия сгорания каждого из компонентов отходящих газов в смесиСО20,27921172,80327,446Н2О0,0207929,0019,230SО20,00131200,001,560N20,6988709,40495,729

 

20.Определение теоретической или калориметрической температуры процесса горения в необогащённом воздухе (О2 - 21 об.%, ? - 1,3)

 

Начальная энтальпия продуктов сгорания :

 

= 8,537 м3/кг

 

Задаёмся предварительной температурой и определяем энтальпию продуктов сгорания полученного состава при данной температуре.

 

Таблица 16. Задаёмся Т1 = 2073 К (1800 0С), (О2 - 21 об.%, ? - 1,3)

ВеществоДоля компонентов в смесиЭнтальпии отходящих газовЭнтальпия сгорания каждого из компонентов отходящих газов в смесиСО20,21931041,48228,397Н2О0,0163819,1813,353SО20,00101000,801,001N20,7134632,16450,983О20,0500668,8833,444

Таблица 17. Задаёмся Т2 = 2273 К (2000 0С), (О2 - 21 об.%, ? - 1,3):

ВеществоДоля компонентов в смесиЭнтальпии отходящих газовЭнтальпия сгорания каждого из компонентов отходящих газов в смесиСО20,21931172,80257,195Н2О0,0163929,0015,143SО20,00101200,001,200N20,7134709,40506,086О20,0500750,6037,530

 

21.Определение теоретической или калориметрической температуры процесса горения в необогащённом воздухе (О2 - 30 об.%, ? - 1)

 

Начальная энтальпия продуктов сгорания :

 

= 4,683 м3/кг

 

Задаёмся предварительной температурой и определяем энтальпию продуктов сгорания полученного состава при данной температуре.

 

Таблица 18. Задаёмся Т1 = 2073 К (1800 0С), (О2 - 30 об.%, ? - 1)

ВеществоДоля компонентов в смесиЭнтальпии отходящих газовЭнтальпия сгорания каждого из компонентов отходящих газов в смесиСО20,37991041,48395,658Н2О0,0282819,1823,101SО20,00171000,801,701N20,5901632,16373,038

Таблица 19. Задаёмся Т2 = 2273 К (2000 0С), (О2 - 30 об.%, ? - 1)

ВеществоДоля компонентов в смесиЭнтальпии отходящих газовЭнтальпия сгорания каждого из компонентов отходящих газов в смесиСО20,37991172,80445,547Н2О0,0282929,0026,198SО20,00171200,002,040N20,5901709,40418,617

 

22.Определение теоретической или калориметрической температуры процесса горения в необогащённом воздухе (О2 - 30 об.%, ? - 1,3)

 

Начальная энтальпия продуктов сгорания :

 

= 6,032 м3/кг

 

Задаёмся предварительной температурой и определяем энтальпию продуктов сгорания полученного состава при данной температуре.

 

Таблица 20. Задаёмся Т1 = 2073 К (1800 0С), (О2 - 30 об.%, ? - 1,3)

ВеществоДоля компонентов в смесиЭнтальпии отходящих газовЭнтальпия сгорания каждого из компонентов отходящих газов в смесиСО20,30071041,48313,173Н2О0,0223819,1818,268SО20,00141000,801,401N20,6070632,16383,721О20,0685668,8845,818

Таблица 21. Задаёмся Т2 = 2273 К (2000 0С), (О2 - 30 об.%, ? - 1,3)

ВеществоДоля компонентов в смесиЭнтальпии отходящих газовЭнтальпия сгорания каждого из компонентов отходящих газов в смесиСО20,30071172,80352,661Н2О0,0223929,0020,717SО20,