Газоснабжение. Горение газов: Учебное пособие (Разделы 1-9. Газообразное топливо. Расчеты эффективности использования топлива), страница 55

Физика этой задачи очень проста: чем выше избыток воздуха и температура отходящих газов, тем более высока их энтальпия, и, что из этого следует, тем выше потери теплоты с отходящими газами. Однако точное определение теплоты , уносимой с отходящими газами, представляет собой достаточно сложную задачу, поскольку это связано с использованием значений средней теплоемкости всех компонентов отходящих газов в рассматриваемом диапазоне температур. Другим способом определения  является использование значения жаропроизводительности топлива (см. п. 4.1.2).

Оба способа вряд ли могут быть рекомендованы для широкого использования в практике эксплуатации тепловых агрегатов. Поэтому была разработана методика, значительно упрощающая расчеты с сохранением удовлетворительной точности получаемых результатов.

В эксплуатации специалист обычно располагает результатами текущего анализа продуктов сгорания по двум компонентам: кислороду и двуокиси углерода. Другим результатом измерений, который всегда под рукой, является температура отходящих газов. На основании газового анализа всегда легко проверить, является ли сгорание полным. Для этого можно использовать данные табл. 9.4, которая взаимосвязанно представляет все основные параметры сгорания природного газа. Если результаты частичного анализа не соответствуют данным таблицы, то это свидетельствует о неполном сгорании и необходимости выполнения ремонтных и наладочных работ для устранения причин недожога и, возможно, дополнительного анализа продуктов неполного сгорания.

В обоих случаях потери теплоты с отходящими газами  определяются по выражению

,                                       (9.25)

где — температура отходящих газов, ; —температура воздуха поступающего на горение, ; Z — комплексный показатель, обобщающий информацию о теплоемкости продуктов сгорания (табл. 2 прил.).

Таблица 9.4

Характеристики продуктов полного сгорания природного газа

Состав, % об.

Коэффициент разбавления сухих продуктов сгорания h

Коэффициент избытка воздуха a

Температура горения,

Состав, % об.

Коэффициент разбавления сухих продуктов сгорания h

Коэффициент избытка воздуха a

Температура горения,

CO2

O2

N2

Калориметрии-ческая

теоретическая

CO2

O2

N2

Калориметрии-ческая

теоретическая

 

11,8

11,6

11 4

11,2

11,0

10,8

10 6

10,4

10,2

10,0

9,8

9,6

9,4

9,2

9,0

8,8

8,6

8 4

8,2

8,0

7,8

7,6

7,4

7,2

7,0

6,8

6,6

6,4

0,0

0,4

0,7

1,1

1,4

1,8

2,1

2,5

2,8

3,2

3,6

3,9

4,2

4,6

5,0

5,3

5,7

6,1

6,4

6,8

7,1

7,5

7,8

8 2

8,5

8,9

9,2

9,6

88,2

88,0

87,9

87,7

87,6

87,4

87,3

87,1

87,0

86,8

86,6

86,5

86,4

86,2

86,0

85,9

85,7

85,5

85,4

85,2

85,1

84,9

84,8

84,6

84,5

84,3

84,2

84,0

1,00

1,02

1,03

1,05

1,07

1,09

1,11

1,13

1,15

1,18

1,20

1,23

1,25

1,28

1,31

1,34

1,37

1,40

1,44

1,47

1,51

1,55

1,59

1,64

1,68

1,73

1,79

1,85

1,00

1,02

1,03

1,05

1,06

1,08

1,10

1,12

1,14

1,16

1,18

1,20

1,22

1,25

1,28

1,30

1,33

1,36

1,40

1,43

1,46

1,50

1,53

1,57

1,61

1,66

1,71

1,76

2010

1960

1970

1940

1920

1900

1880

1850

1820

1800

1780

1760

1730

1700

1670

1650

1620

1600

1570

1540

1510

1470

1440

1410

1380

1350

1320

1290

1920

1900

1880

1870

1860

1850

1840

1820

1790

1770

6,2

6,0

5,8

5,6

5,4

5,2

5,0

4,8

4,6

5,4

4,2

4,0

3,8

3,6

3,4

3,2

3,0

2,8

2,6

2,4

2,2

2,0

1,8

1,6

1,4

1,2

1,0

10,0

10,3

10,7

11,0

11,4

11,8

12,1

12,5

12,8

13,2

13,5

13,9

14,2

14,6

15,0

15,3

15,7

16,0

16,4

16,7

17,1

17,4

17,8

18,2

18,5

18,9

19,2

83,8

83,7

83,5

83,4

83,2

83,0

82,9

82,7

82,6

82,4

82,3

82,1

82,0

81,8

81,6

81,5

81,3

81,2

81,0

80,9

80,7

80,6

80,4

80,2

80,1

79,9

79,8

1,90

1,96

2,03

2,11

2,18

2,26

2,36

2,46

2,56

2,68

2,81

2,94

3,11

3,28

3,47

3,69

3,94

4,21

4,54

4,92

5,36

5,90

6,55

7,38

8,43

9,83

11,8

1,82

1,87

1,94

2,00

2,07

2,15

2,22

2,31

2,41

2,51

2,62

2,75

2,90

3,05

3,20

3,40

3,65

3,90

4,20

4,50

4,90

5,40

6,00

6,70

7,70

8,90

10,70

1260

1230

1200

1170

1140

1100

1070

1040

1000

960

930

  900