V
=0,79V +0,01N ; (30)V
=0,01 [H +Σ C H +H S+0,124d ]+0,0161V м /м . (31)Тут СО, Н
, N і т.д. – компоненти газового палива в об'ємних процентах; d –вологовміст газового палива в грамах на 1 м3 сухого газу.Об'єми продуктів згоряння при α> 1 визначаються за раніше наведеними формулами.
2.4 Розрахунки, які провадять за даними аналізу продуктів згоряння
Аналіз палива і продуктів його згоряння провадять під час випробування котельних агрегатів.
Застосовують переносний хімічний газоаналізатор, за допомогою якого поглинанням відповідними реактивами (водним розчином їдкого калію і розчином їдкого калію в пірогаловій кислоті) визначають об'ємний процентний вміст RО
і О у сухих газах. Цими даними користуються для визначення Vс.г., характеристики палива, визначення СО і α.ВизначенняVс.г – Склад сухих продуктів повного згоряння палива визначають за формулою
Vс.г = V
+ V +V ,(32)або в процентах за об'ємом:
RO
+ О + N =100% (33)де RО
= 100– об'ємний процент RО у сухих димових газах.Звідси V
= 100.Підставивши значення, V
з(19),матимемо:V
=1,86 м3 /кг(34)Якщо в продуктах згоряння є СО, легко визначити
V
=1,86 (35)Характеристика палива. Визначення СО. Якщо з лівої частини рівності (33) виключити N
, користуючись відомим об'ємним співвідношенням у повітрі, яке дорівнює можна за допомогою перетворень прийти до такого співвідношення:21 – βRО
– (RО + О ) = О,(36)де
β=2,37
+0,0605 (37)B характеризує склад горючої маси палива і не залежить від зольності А
вологості W і коефіцієнта зайвини повітря α. Тому B називають характеристикою горючої маси палива (скорочено – характеристикою палива).Рівність (36) відбиває зв'язок між компонентами димових газів RО
і О при повному згорянні палива і характеристикою палива.У загальному випадку при великій неповноті згоряння в димових газах, крім RО
, О і N , будуть неповні окисли (СО) і горючі гази у вільному вигляді (Н , СН , СmНn). Проте при задовільній роботі топок помітних кількостей Н , СН і т.д. в димових газах не буває. Тому досить розглянути більш реальний випадок – наявність у продуктах згоряння окису вуглецю. Тоді склад сухих газів запишемотак:RO
+СО+O +N =100%.(38)Якщо тепер, аналогічно до попереднього, з (38) виключити N
, то можна дістати таке співвідношення:21 – βRO
– (RO + O ) = (0,605 + β) СО. (39)З (39) дістанемо
CO=
(40)Таким чином, операцію аналізу газів можна спростити (визначати тільки RO
і RO +O ). Це зручно тим, що реактив для поглинання СО насичується значно швидше, ніж реактив для поглинання RO і O . Проте розрахункове визначення СО3 (40) може дати надійні значення СО тільки в разі незначної неповноти згоряння (якщо кількість СО становить десяті частки процента).При значній неповноті згоряння треба робити повний хімічний аналіз димових газів.
Визначенняα. Знаючи склад продуктів згоряння, можна визначити коефіцієнт зайвини повітря αу будь-якому місці газового тракту. Формули для αвиводять з раніше наведених співвідношень.
При повному згорянні
α =
, (41)де O
і N –об'ємний процентний вміст кисню і азоту в сухих газах (N =100 – RO – O ).При наявності СО
α =
(42)2.5 Визначення ентальпії продуктів згоряння
Результати газових розрахунків використовуються для обчислення ентальпії і (тепловмісту) продуктів згоряння палива. Ентальпію визначають за формулами загального вигляду
i=V
або і = ΣV .