4-2. Расчет неполного горения топлива 2

Для определения состава газа следует написать уравнения констант химического равновесия и добавить к ним уравнения материальных балансов для элементов, входящих в состав газа. При температурах до 2000 °С можно ограничиться только учетом диссоциации двуокиси углерода и водяного пара по реакциям (4-36) и (4-37). При более высоких температурах (выше 2200 °С) происходит более глубокая диссоциация и кроме реакций (4-36), (4-37) и (4-38) имеет место разложение молекул водорода и кислорода на атомы (4-39):

H2 ⇄ 2H

O2 ⇄ 2O

Азот при обычных температурах, имеющих место в печах, можно рассматривать как инертный газ, но при 2000 °С начинается образование закиси азота - ядовитой составляющей продуктов горения:

0,5N2 + 0,5O2 ⇄ NO (4-40)

Поскольку эта реакция эндотермическая, содержание NO с ростом температуры увеличивается. Состав газов в этом случае:

CO2 + H2O + CO + H2 + OH + H + O + O2 + N2 + NO = 100 %.

Значения коэффициента диссоциации δ (т. е. отношения количества разложившегося газа к начальному его количеству) приведены в табл. 4-3.



Таблица 4-3: коэффициенты диссоциации CO2 (над чертой) и H2O (под чертой)