5.3. Определение объемов и энтальпии продуктов сгорания топлив

Определение объемов воздуха и газов ведут на 1 кг твердого или жидкого рабочего топлива и на 1 м³ газообразного топлива. Принимаем, что горение полное, объемы газообразного топлива, воздуха и продуктов сгорания относят к нормальным условиям (р₀ = 101, 3 кПа, t₀= 0 °С). Последовательность расчета следующая.

1. Определение теоретического объема воздуха, необходимого для полного горения:

– при сжигании твердого и жидкого топлива, м³/кг:

– при сжигании газа, м³/м³:

где m – число атомов углерода; n – число атомов водорода.

Здесь и далее содержание компонентов топлива принимается в процентах.

2. Определение теоретического объема азота в продуктах сгорания:

– при сжигании твердого и жидкого топлива, м³/кг:

– при сжигании газа, м³/м³:

3. Определение объема трехатомных газов:

– при сжигании твердого и жидкого топлива, м³/кг:

– при сжигании газа, м³/м³:

Здесь имеется в виду, что .

4. Определение теоретического объема водяных паров:

– при сжигании твердого и жидкого топлива, м³/кг:

– при сжигании газа, м³/м³:

где – влагосодержание газообразного топлива; при расчетной температуре 10 °С принимается ≈ 10 г/м³.

5. Определение теоретического объема продуктов сгорания, м³/кг (м³/м³):

6. Определение среднего коэффициента воздуха в газоходе для каждой поверхности нагрева (таблица5).

7. Определение действительного объема водяных паров, м³/кг (м³/м³):

8. Определение действительного объема продуктов сгорания, м³/кг (м³/м³):

Таблица 6 – Энтальпия 1 м³ воздуха, газообразных продуктов сгорания (кДж/м³) и 1 кг золы (кДж/кг)

, °C




















						–
						–

11. Расчеты по определению энтальпий теоретического объема воздуха и продуктов сгорания сводят в таблицу 7. Значения энтальпии воздуха , трехатомных газов , теоретического объема азота , теоретического объема водяных паров принимаются по таблице6, кДж/м³.

12. Энтальпия продуктов сгорания топлива, кДж/кг (кДж/м³)

где – энтальпия золы, кДж/кг (кДж/м³);

– энтальпия 1 кг золы, определяется потаблице6.

Энтальпии газа, воздуха и золы в формуле (14) принимаются при температуре газов .

Результаты расчета энтальпии продуктов сгорания по газоходам котлоагрегата сводят в в таблицу8.

Таблица 7 – Энтальпии теоретических объемов воздуха и продуктов сгорания, кДж/кг (кДж/м³)

Температура, °С	… м³/кг	… м³/кг	… м³/кг	… м³/кг
Температура, °С			=




…