WWW.REFERATCENTRAL.ORG.UA - Я ТУТ НАВЧАЮСЬ

... відкритий, безкоштовний архів рефератів, курсових, дипломних робіт

ГоловнаХімія → Спалення горючих копалин - Реферат

Спалення горючих копалин - Реферат

вугілля:
Челябінське
Підмосковне
Олександрійське
Кам'яне вугілля:
Довгополуменеве
Пісне
Антрацит
Вуглець 100
25
18
15
14
11
6
6
5,2
5,0
6,0
5,5
4,2
1,8
0 -
-
-
-
-
3
40
40
17
33
53
13
5
5
- -
-
-
-
-
-
0,6
7,0
25,0
23,0
14,0
20,0
15,0
13,0
- 12,8
39,8
100,6
44,0
43,2
40,6
10,2
10,7
15,8
10,5
6,9
21,5
28,3
27,7
33,9 11,7
35,6
92,2
44,0
43,2
40,6
10,2
10,7
15,8
10,5
6,9
20,3
27,4
27,2
33,9 -
2010
2080
2090
2100
1610
1630
1970
1720
1680
2050
2120
2150 -
4190
4190
4100
4060
4020
3350-3770
3350-3770
3850
3640
3560
3930
3890
3810 -
0,81
0,86
0,86
0,83
0,75
0,77
0,87
0,80
0,78
0,89
0,93
0,95
Теплоту згоряння палива можна визначати калориметричним методом або приблизно за емпіричними формулами. Вищу і нижчу теплоту згоряння можна визначати за формулами Д.І.Менделеєва:
, кДж/кг,
, кДж/кг,
де СР, HP, OP, SP, WP - вміст в паливі вуглецю, водню, кисню, горючої сірки і вологи, %;
339 - теплота згоряння 1 % вуглецю, кДж/кг;
1256 - теплота згоряння 1 % водню, що міститься в твердому і рідкому паливі, водяна пара, кДж/кг;
109 - теплота згоряння 1 % горючої сірки, кДж/кг;
109 - зниження теплоти згоряння палива внаслідок вмісту в ньому 1 % кисню, кДж/кг;
25 - зниження теплоти згоряння палива внаслідок витрати тепла на випаровування 1 % вологи, що міститься в паливі (WP) або що утворюється при згорянні водню (9 HP), кДж/кг.
За рубежем для підрахунку теплоти згоряння кам'яного вугілля використовують формулу Дюлонга і близькі до неї:
, кДж/кг.
Вищу і нижчу теплоту згоряння газоподібного палива, склад якого виражений в % по об'єму, підраховують виходячи з теплот згоряння горючих компонентів:
, кДж/м3,
, кДж/м3.
При підрахунку теплоти згоряння газоподібного палива зі значним вмістом в ньому неграничних вуглеводнів можлива похибка, зумовлена коливаннями в складі неграничних вуглеводнів, що визначаються спільно поглинанням бромною водою або іншими реагентами.
Для розрахунку об'ємів повітря, необхідного для згоряння палива, і продуктів згоряння необхідно мати в своєму розпорядженні дані про склад палива. При розрахунку об'єму повітря, необхідного для згоряння твердого і рідкого палива, елементний склад яких виражений в процентах по масі, і об'єму що утворюються при спаленні палива продуктів згоряння користуються рівняннями горіння вуглецю, сірки і водню, тобто горючих компонентів палива:
С + О2 = СО2,
12 кг 32 кг 44 кг
S + О2 = SО2,
32кг 32 кг 64 кг
Н2 + О = Н2О.
2кг 16кг 18 кг
Кількість кисню повітря, яка необхідна для повного згоряння 1 кг палива, підраховують за формулою:
, кг/кг,
кількість сухого повітря, необхідного для згоряння 1 кг палива складає:
, кг/кг.
Об'єм повітря, теоретично необхідного для спалення 1 кг палива, складає:
, м3/кг.
Паливо звичайно спалюють з деяким надлишком повітря з метою забезпечення повноти згоряння. Відношення об'єму повітря, що поступає з топку, до теоретично необхідної його кількості називають коефіцієнтом витрати або надлишку повітря.
Сумарний об'єм продуктів згоряння, що утворюється при повному згорянні палива в стехіометричному об'ємі повітря, складає:
, м3/кг
де , м3/кг;
, м3/кг;
, м3/кг;
, м3/кг.
Об'єми кисню, необхідного для спалення газоподібного палива і продуктів згоряння, що утворюються, підраховують на основі рівнянь горіння компонентів, що входять до складу палива.
Об'єм кисню, необхідний для спалення 1 м3 газу визначають за формулою:
, м3/м3.
Теоретичний об'єм повітря, необхідний для спалення газу, підраховують з урахуванням вмісту в повітрі 21 % кисню за об'ємом:
, м3/м3.
Сумарний об'єм вологи продуктів повного згоряння при спаленні 1 м3 газоподібного палива складає:
, м3/м3
де м3/м3
, м3/м3;
, м3/м3,
м3/м3;
де СО, СН4 і т.д. - вміст в газі оксиду вуглецю, що спалюється, метану і ін. компонентів, % об'єм.;
d - вміст вологи в газі, г/м3;
a - коефіцієнт надлишку повітря;
1,6 - коефіцієнт, що враховує наявність в повітрі 1 % вологи (0,016 м3 на 1 м3 сухого повітря).
Продукти повного згоряння палива при спаленні його в стехіометричному об'ємі повітря складаються з СО2, SO2, H2O і N2. Співвідношення між ними залежить від складу горючої маси палива і вмісту в ньому баласту, який переходить в продукти згоряння, тобто Н2О в твердому і N2 і СО2 в газоподібному паливі.
Таблиця 2.24 Основні характеристики реакцій горіння і границі запалення деяких газів
Газ
Формули реакцій з киснем Теплота згоряння, МДж/м3 Витрата повітря для спалювання, м3/м3
Температура запалення, °С
Вища
Нища
Водень
Оксид вуглецю
Метан
Етан
Пропан
Бутан
Пентан
Етилен
Пропилен
Бутилен
Пєнтилен
Ацетилен Н2+0,5О2=Н2О
СО+0,5О2=СО2
СН4+2О2=СО2+2Н2О
С2Н4+3,5О2=2СО2+3Н2О
С3Н8+5О2=3СО2+4Н2О
С4Н10+6,5О2=4СО2+5Н2О
С5Н12+8О2=5СО2+6Н2О
С2Н4+3О2=2СО2+2Н2О
С3Н6+4,5О2=3СО2+3Н2О
С4Н8+6,0О2=4СО2+4Н2О
С5Н10+7,5О2=5СО2+5Н2О
С2Н2+2,5О2=2СО2+Н2О 12,8
12,6
38,82
70,3
101,2
133,8
169,3
63,0
91,7
121,4
150,7
58,0 11,7
12,0
35,9
64,4
93,2
123,6
156,6
59,1
86,0
113,5
140,9
58,0 2,38
2,38
9,52
16,66
23,80
30,94
38,08
14,28
21,42
28,56
35,70
11,90 410
610
545
530
504
430
284
510
455
440
298
335
ЛІТЕРАТУРA
1. Саранчук В.И., Айруни А.Т., Ковалев К.Е. Надмолекулярная организация, структура и свойства углей.- К.: Наукова думка.
2. Саранчук В.И., Бутузова Л.Ф., Минкова В.Н. Термохимическая деструкция бурых углей.- К.: Наукова думка, 1984.
3. Нестеренко Л.Л., Бирюков Ю.В., Лебедев В.А. Основы химии и физики горючих ископаемых.- К.: Вища шк., 1987.-359с.
4. Бухаркина Т.В., Дигуров Н.Г. Химия природных энергоносителей и углеродных материалов.-Москва, РХТУ им. Д.И. Менделеева,-1999.-195с.
5. Агроскин А. А., Глейбман В. Б. Теплофизика твердого топлива.-- М. Недра 1980.-- 256 с.
6. ГлущенкоИ. М. Теоретические основы технологии твердых горючих ископаемых.-- К. : Вища шк. Головное изд-во, 1980.-- 255 с.
7. Еремин И. В., Лебедев В. В., Цикарев Д. А. Петрография и физические свойства углей. -- М. : Недра, 1980. -- 266 с.
8. Касаточкин В. И., Ларина Н. К. Строение и свойства природных углей.-- М : Недра, 1975.-- 159 с.
9. Раковский В. Е., Пигулееская Л. В. Химия и генезис торфа.--М. : Недра, 1978.--231 с.
10. Саранчук В. И. Окисление и самовозгорание угля.-- К. : Наук. думка, 1982.-- 166 с.
11. Стрептихеев А. А., Деревицкая В. А. Основы химии высокомолекулярных соединений.-- 3-е изд., перераб. и доп.-- М.
Loading...

 
 

Цікаве