Газоснабжение. Горение газов: Учебное пособие (Разделы 1-9. Газообразное топливо. Расчеты эффективности использования топлива), страница 6

,                (2.15)

где  — теплота сгорания сухого газа при нормальных условиях, МДж/м³; — относительная влажность газа (безразмерная величина);  — парциальное давление водяного пара, Па.

Для предварительно осушенных газов в городских системах газораспределения и газопотребления значение комплекса в квадратных скобках мало отличается от единицы и в технических расчетах может не учитываться.

**********************************************************

Пример 2.1

Природный газ имеет следующий объемный состав, %: CH₄ = 97; C₂H₆ = 2; C₃H₈ = 0,3; C₄H₁₀ = 0,2; N₂ = 0,3. Определить низшую теплоту сгорания газа.

Решение

По выражению (2.14), используя данные табл. 2.1 для отдельных компонентов, получим :

3.Материальный баланс

реакций горения

3.1. Теоретический объем воздуха для горения

Стехиометрические уравнения учитывают теоретическое взаимодействие горючих компонентов непосредственно с кислородом. В реальных условиях кислород в зону реакции подается с воздухом, как его составная часть. Если пренебречь незначительным содержанием диоксида углерода и инертных газов в составе сухого воздуха, то можно считать, что воздух является смесью кислорода и азота в соотношении:

Следовательно, чтобы доставить в зону горения l м³ кислорода, в действительности необходимо доставить туда  м³ воздуха, поскольку каждому l м³ кислорода сопутствует  м³ азота, не принимающего участия в горении. Поскольку 1 моль любого газа (если считать его идеальным газом) в одинаковых условиях занимает одинаковый объем, реакции горения водорода и метана в сухом воздухе можно представить следующим образом:

Аналогичным образом реакцию горения произвольного углеводорода в сухом воздухеможно представить в виде

.    (3.3)

Значения теоретического объема кислорода и воздуха для горения различных газов и соответствующего объема продуктов сгорания приведены в табл. 3.1.

Таблица 3.1

Теоретический объем кислорода и сухого воздуха для горения, объем продуктов

сгорания (стехиометрический) для различных горючих газов

Для сложных газов теоретический объем сухого воздуха для горения , м³/м³ газа, можно определить, используя стехиометрические объемы для отдельных компонентов (подставляя их процентное содержание в газе):