Задача 14

Дано:

Состав топлива

С^Г = 80%

Н^Г = 20%

A^P = №/2 =6/2 =3%

W^Р = № = 6%

С_Г = 1,4 кДж/м³К

Определить:

V_Г⁰ / V⁰

Решение:

Приведем состав топлива к рабочему состоянию

С^Р = С^Г*(100- W^Р)/100 = 80*(100- 6)/100 = 75,2%

Н^Р = Н^Г*(100- W^Р)/100 = 20*(100- 6)/100 = 18,8%

Определим теоретически необходимый расход воздуха:

V⁰ =0,0889*(С^Р+0,375*S^Р)+0,265*Н^Р -0,0333*О^Р =0,0889*С^Р+0,265*Н^Р=

=0,0889*75,2+0,265*18,8= 11,68 м³/кг

Определим теоретический объем продуктов сгорания:

V_Г⁰=V_RO2+V_N2⁰₊V⁰_HO2 =

= 0,01866*(С^Р+0,37*S^Р)+[0,79*V⁰+0,008N^P]+[0,111*Н^Р+0,124*W^Р +0,0161*V⁰]=

=0,01866*С^Р+0,79*V⁰+0,111*Н^Р+0,124*W^Р+0,0161*V⁰=

=0,01866*75,2+0,79*11,68 +0,111*18,8+0,124*6+0,0161*11,68 = 13,65 м³/кг

V_Г⁰ / V⁰ = 13,65 / 11,68 = 1,17

Задача 15?

Дано:

Состав продуктов сгорания:

O₂ =5+№/30 = 5,2%

СО = 1%

СH₄ = 1,75%

CO₂ = 15 + №/5= 16,2%

Определить:

α

Решение:

Коэффициент избытка воздуха будет равен

Задача 16

Дано:

Результат анализов состава продуктов сгорания после топки:

O₂^r =4+№/15 = 4,4%

СО ^r = 1,5%

Н₂ ^r = 1%

CO₂ ^r = 15 + №/5= 16,2%

Результат анализов состава продуктов сгорания за конвективной шахтой:

O₂^К =6+№/15 = 6,4%

СО ^К = 1%

CO₂ ^К = 14 + №/5= 15,2%

Определить:

Присос в конвективную шахту

Решение:

Найдем коэффициент избытка воздуха за топкой

Рассчитаем коэффициент избытка воздуха за конвективной шахтой

Найдем присос в конвективную шахту

Задача 17

Дано:

Результат анализов состава продуктов сгорания после топки:

С^Р =43,4+№/2 = 46,4%

Н ^Р =4-№/15 = 3,6%

О ^Р = 7%

N ^Р = 0,8%

S^P= 0,3%

Определить:

1. RO_2MAX

2. Коэффициент избытка воздуха при измеренной концентрации RO₂ =10+№/15 = 10,4%

Решение:

Для нахождения RO_2MAX найдем сначала β

β = 2,35*(Н ^Р - О ^Р/8)/(С^Р +0,375* S^P) = 2,35*(3,6 - 7/8)/(46,4 +0,375* 0,3) = 0,138

RO_2MAX = 21/(1+ β) = 21/(1+ 0,138) = 18,45 м³/кг

α = RO_2MAX / RO₂ = 18,45/10,4 = 1,77

Задача 18

Дано:

Состав природного газа:

СH₄ =92+№/30 = 92,2%

С₂H₆ = 3,2%

С₃H₈ = 0,4%

С₄H₁₀ = 0,1%

Остальное – N₂

RO₂ =5+№/15 = 5,44% - измеренная концентрация

Определить:

α

Решение:

Определим RO₂ при полном сгорании и α=1, что есть RO_2MAX

Т.е. найдем соотношение V_RO2/ V_Г

Найдем объем продуктов сгорания

V_Г = V_Г⁰+1,0161*(α-1)*V₀, при α=1 V_Г = V_Г⁰

Найдем V_Г⁰

V_Г⁰ = V_RO2 + V_N2⁰ + V⁰_HO2 =

Определим V_N2⁰

V_N2= 100-(СH₄+ С₂H₆+ С₃H₈+ С₄H₁₀) = 100-(92,2+ 3,2+ 0,4+ 0,1) =4,1% = 0,041 м³/м³

V⁰ = 0,0476*(2* СH₄ + ∑(m+n/4)*C_mH_n) = 0,0476*(2* СH₄ +(2+6/4)* С₂H₆+(3+8/4)* С₃H₈+

+(4+10/4)* С₄H₁₀) = 0,0476*(2*92+(2+6/4)* 3,2+(3+8/4)* 0,4+(4+10/4)* 0,1)=9,4 м³/м³

V_N2⁰ = 0,79* V⁰+0,01* V_N2 = 0,79*9,4+0,01*0,01*0,041 = 7,43 м³/м³

Определим V⁰_HO2

V⁰_HO2 = 0,01*(2*СH₄ + ∑n/2*C_mH_n) = 0,01*(2*СH₄ + 3*C₂H₆+ 4*C₃H₈+ 5*C₄H₁₀) =

= 0,01*(2*92 + 3*3,2+ 4*0,4+ 5*0,1) =1,96 м³/м³

Определим V_RO2 - теоретический объем сухих трехатомных газов

V_RO2 = 0,01*(CO+C0₂+H₂S+CH₄+∑mC_mH_n+S0₂) = 0,01*(СH₄+ 2*С₂H₆+ 3*С₃H₈+4* С₄H₁₀) =

= 0,01*(92+ 2*3,2+3* 0,4+ 4*0,1) =1,0 м³/м³

Итак находим V_Г = V_Г⁰

V_Г = V_Г⁰ = V_RO2 + V_N2⁰ + V⁰_HO2 = 1,0+7,43+1,96 = 10,39 м³/м³

Находим RO_2MAX

RO_2MAX = V_RO2/ V_Г = 1,0/10,39 = 0,096 = 9,6%

Находим α

α = RO_2MAX/ RO₂ = 9,6/5,44 = 1,765