4-1. Расчет полного горения топлива 5

Диаграмма It полного горения топлива и примеры ее использования

При проектировании промышленных печей, рекуператоров, регенераторов и котлов-утилизаторов приходится выполнять много расчетов, в частности делать подробные расчеты горения для различных избытков воздуха, вычислять калориметрические температуры горения при различных подогревах воздуха и топлива и т. п. Эти расчеты значительно упрощаются при пользовании диаграммами горения для типичных топлив. В отдельных случаях, когда заданный состав топлива сильно отличается от типичного, приходится делать вычисления и строить соответствующую диаграмму It, но при этом труд, затраченный на построение диаграммы, вполне компенсируется упрощением дальнейших расчетов.

На рис. 4-1 показана диаграмма It горения для природного газа. По оси ординат отложены значения энтальпии дымовых газов, отнесенные к единице количества топлива (в нашем случае Мдж/м3), а по оси абсцисс - температура газов. На диаграмме нанесено семейство кривых I = f(tг) для различных избытков воздуха при полном горении топлива. Кроме того, даны кривые для калориметрических температур горения при различных коэффициентах избытка воздуха tк = f(tв, a), а для газообразных топлив также в зависимости от одновременного подогрева воздуха и газа tк = f(tв, tт, a).

Помимо указанных кривых на диаграмме часто приводятся данные о расходе воздуха, необходимого для полного сгорания единицы количества топлива vв = f(a), о количествах продуктов горения, получаемых при сгорании единицы количества топлива vг = f(a), а также о содержании CO2 и O2 при различных избытках воздуха в сухих дымовых газах и о содержании H2O во влажных дымовых газах.

Рис. 4-1. It-диаграмма горения природного газа

Рис. 4-1. It-диаграмма горения природного газа с Qкс = 35,60 Мдж/м3 (8500 ккал/м3)

Пример. Линия AB - охлаждение газов при а = 1,1 с 1800 ˚С до 1500 °С; линия ВС - охлаждение газов за счет присоса воздуха с a = 1,1 до a = 1,5; линия DC — газотермический процесс.