Как уже известно, состав сухих продуктов сгорания может быть выражен уравнениями (51)

R02 + 02 + CC4- N2« 100%; и

Kro3 + Ко, + Ксо + Kn, = Vc. г нм3/кг,

где

„ NP,79 „

Кислород воздуха и кислород топлива расходуются для сжигания отдельных элементов топлива следующим образом:

1) для полного сгорания —щ[6] [7] [8] [9]- кг углерода расходуется vg?! нм3/кг;

По аналогии можно написать: 0.368S* (R02 + СО)

пгл _ Ссо CRO* + СО) п; LU~ Го /о’

ІЬО-V. 142 9 = + Ko?2-f - Vo"uH - Vo, км3/кг,

С,

Ко?2 + Kg? + К3?! + КЗ Г + Ко, -

щ Ка = Kg?1 + Vo° + Ко?1 + Vof + Ко,- - щд - нм3!кг

Полученное выражение подставим в уравнение (58):

Kn, = ^y(k8?! + Kg? + Ко?1 + Kgf + Ко, —і^д) + нм31кг.

Уравнение (57) можем написать так:

нм3/кг.

Заменим объемы кислорода 02 через соответствующие им объемы С02, S02 и СО: ^ = #|-Ксо2 = І. ООбКсо, нм3/кг;

Vo?" = ТГ89~ ^so= “ l>023Vsoa нм3/кг V%° = °,52,f439 Vco = 0,51/со нм3,кг. Объем кислорода, требующийся для сжигания водорода топлива, с учетом кислорода топлива ,,н, о 0,5-22.39 Н р Н р ^°! 2,016 ню ~~ inn нм! кг>

Н„ 0„ Н„ — 0,126 Od 5>55Щ-Щ-9-5^55 100

нм31кг;

У с. г — Vco, + l^SOs + VcO + Vo, + jTjg-y + 11,006 Vco,, + H„ —0,126O„ + 1,023Vso, + 0,5Исо + 5,55 p i(W----------------------- p - + Vb.) нм3/кг.

Vc. г = Vco. + V^so2 + V"cO + ^О» + ■ 125 1

9 Гарькуща и Юшина 649

Подставив в основное уравнение подсчитанную сумму двух послед­них членов и приняв во внимание, что

100 = С02; 100 = S02; 100 = СО; 100 = 02

* с. г *с. г *с. г * с. г

И

1,005С02 + l,018SO2^ 1,005R02 = R02 + 0,005ROa после некоторых преобразований получаем

21 — R02 = 0,005R02 + 0,605СО + Оа +

Н„ — 0,126 (0„-0,302N„)

+ 2,37 —?—:—^—’—^-со.

Объединив в правой части этого уравнения члены с R02 и СО и обозначив через р величину

Н„- 0,126 (0„ — 0.302ЇС)

2,37 V---------------- — + 0,005

21 - pR02 = R02 + 02 + (р + 0,6) СО,

ГП - (21 - PRO,) - (ROo + Оа)

LU 0,6 + Ь /о'

Если известно содержание в дымовых газах ROa, 02, которые опре­деляются объемным анализом, и [3, то по формуле (60) можно подсчи­тать СО.

Коэфициент Р зависит только от горючей массы топлива и является его характеристикой. Для каждого отдельного топлива р есть величина постоянная. Значения р для различных топлив приведены в табл. 5.

При СО, равном нулю, получается уравнение, характеризующее пол­ное горение:

21 — R02 — pROa - 02 — 0. (61,

Если известна из анализа газов величина 02, то можно опреде­лить R02:

ROa = %• (62)

При полном горении и а — 1 избыточный кислород отсутствует, и значение R02 получается максимальным.

Уравнение полного горения с а = 1 будет иметь вид

21 — R02 — PR02 = 0 и

21

1 +1» ’

На основании того, что содержание азота в горючей массе твердых и жидких топлив незначительно (не больше 2,7°/0), пренебрегая в

2,37-0,126-0, h02N

формуле (59) небольшой величиной члена---------------------------- , получим для

подсчета р более простую формулу. для твердых и жидких топлив:

Количество азота N2 можно определить из уравнений R02 + 02 = 100 — СО — N2

R02 + 02 = 21 - PRO, - (0,6 + р) СО. Исключив из них сумму R02 -}- 02, получим

§ 12. ОПРЕДЕЛЕНИЕ КОЭФИЦИЕНТА ИЗБЫТКА ВОЗДУХА

В § 8 уже было дано определение коэфициента избытка воздуха и выражение для его определения:

К

Ко

Ес и через ДК обозначить объем воздуха, который оказался бы лишним в том случае, когда совершалось бы полное сгорание при использовании теоретически необходимого количества воздуха, т. е.

Д V — ^ — V0 нм3/кг,

то, используя новое обозначение, можно коэфициент избытка воздуха выразить следующим образом:

К.

Так как в твердых и жидких топливах содержится всегда незначи­тельное количество азота, которым без ущерба для точности можно пренебречь, то будем считать, что объем азота в продуктах сгорания равен объему азота воздуха, подаваемого в топку:

где N2 — содержание азота в сухих продуктах сгорания в процентах. Совмещая оба выражения, имеем

В дымовых газах содержится:

1) неиспользованный кислород в объеме

Vo, = Ус. гЩ) нм3/кг;

2) окись углерода в объеме VcO =

Формула (26) показывает, что для сжигания 1 нм3 окиси углерода нужно 0,5 нм8 кислорода, следовательно, объем кислорода лишнего воздуха 0,21ДК нм31кг равен разности объемов неиспользованного кислорода и кислорода, нужного для сжигания Vco нм3 окиси угле­рода.

Это количество кислорода будет равно

го

0,5Vco = 0,5Vc нм3Ікг,

и объем

Получив значения Va и ДК, можно найти и величину коэфициента избытка воздуха:

1 1

Vс. г (®2 — 0.5СО) 79 21-1Л, N*

а = [10]