Курсовая работа по дисциплине
«Основы теории горения».
Выполнил:
Проверил: ст. пр. Медведская Е. В.
Новокузнецк 2016
Содержание
Введение....................................................................................................................3
1. Исходные данные.................................................................................................4
2. Определение низшей теплоты сгорания для доменного и коксового газа............................................................................................................................4
3. Определение объёмной доли газообразной смеси через низшую теплоту сгорания...................................................................................................................5
4. Определение процентного состава смешанного газообразного топлива.....................................................................................................................5
5. Табличный метод расчета…………………………….……………………….6
6. Расчет теоретического и действительного объёма воздуха, для осуществления реакции горения.......................................................................................................7
7. Определение теоретического и действительного объёма продуктов сгорания...................................................................................................................8
8. Определение плотности газообразного топлива и продуктов полного сгорания………………………………………………………………………………10
9. Составление материального баланса горения газообразного топлива…………………………………………………………………………………10
10. Невязка баланса…………………………………………………………………..11
11. Определение температуры горения…………………………………………….11
Заключение……………………………………………………………………………14
Список использованной литературы.....................................................................15
Введение
Расчет горения топлива является основой теплотехнического расчета любого нагревательного устройств, использующее топливо.
Целью расчета горения топлива является определение:
· Теплоты сгорания топлива (
);
· Теоретического (Lв0) и действительного (
) количества воздуха;
· Теоретического (V0) и действительного (Vд) количества продуктов сгорания;
· Состав и плотности продуктов сгорания;
· Температуры горения.
Эти данные необходимы для расчета теплообмена в рабочем пространстве печи, расчета теплового баланса и всех ее аэродинамических расчетов. Например, объем продуктов сгорания необходимо знать, чтобы рассчитать потери тепла с уходящими газами в тепловом балансе, а также для расчета боровов, дымовой трубы и теплоутилизирующих устройств (рекуператоров и регенераторов). По величине необходимого для горения воздуха рассчитываются воздухопроводы, дутьевые устройства (вентиляторы). Зная состав продуктов сгорания, можно определить парциальные давления составляющих дыма и, таким образом, рассчитывать теплообмен излучением.
Расчет горения газообразного топлива
Исходные данные
Таблица 1- Процентный состав газообразного топлива на Макеевском заводе
| Газ | СО2 | СО | Н2 | N2 | CH4 | O2 | C2H6 |
| доменный | 17,7 | 22,2 | 6,8 | 53,3 | - | - | - |
| коксовый | 2,1 | 6,8 | 59,4 | 2,6 | 26,6 | 0,4 | 2,1 |
Определение низшей теплоты сгорания для доменного и коксового газа
Так как известно, что смесь доменного и коксового газа имеет низшую теплоту сгорания равную
=5 МДж/м3
= | (1) |
где n – количество горючих компонентов;
- тепловые эффекты реакций полного горения горючих компонентов топлива, кДж/м3;
ri – объёмные доли горючих химических веществ топлива.
Значения qi представлены в таблице 2.
Таблица 2 – Тепловые эффекты реакций горения и приближенные молекулярные массы некоторых газов.
| Газ | Формула газа | Молекулярная масса, кг/кмоль | Низшая теплота сгорания, кДж/м3 |
| Водород | H2 | 2 | 10743 |
| Оксид углерода | CO | 28 | 12636 |
| Метан | CH4 | 16 | 35847 |
| Этан | C2H6 | 30 | 63790 |
Для определения низшей теплоты сгорания доменного и коксового газа воспользуемся формулой (1),
=0,222
12636=2805,192 кДж/м3;
=0,068
12636+0,266∙35847+0,021∙63790=11734,14 кДж/м3.