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

Для некоторых газов и газообразных топлив значения жаропроизводительности при сжигании в сухом воздухе приведены в табл. 4.1. Чтобы определить жаропроизводительность при сжигании газа в атмосферном воздухе, содержащем около 1 % влаги по массе, приведенное в таблице значение следует уменьшить на 25...30 .

Таблица 4.1

Жаропроизводительность простых и сложных газов в сухом воздухе

4.1.2. Калориметрическая температура

Калориметрическая температура отличается от жаропроизводительности тем, что учитывает действительные температуры топлива и воздуха, их влажность, а также значение коэффициента избытка воздуха. С этой целью в составе продуктов сгорания учитываются все действительные составляющие, а теплота сгорания дополняется физической теплотой  топлива и воздуха, в соответствии с выражением

,                                          (4.2)

где средние объемные теплоемкости отдельных составляющих продуктов сгорания при постоянном давлении, , кДж/(м³K), принимаются в диапазоне температур от 0 до , .

По определению калориметрической температуры физическая теплота, то есть удельная объемная энтальпия воздуха и топлива , кДж/м³ газа, отсчитывается от температуры 0  с учетом действительной потребности во влажном воздухе , в соответствии с выражением

,                                      (4.3)

где  — температура воздуха перед сжиганием, 0 ;  — средняя объемная теплоемкость воздуха при постоянном давлении в интервале температур от 0 до , кДж/м³;  — температура газа перед сжиганием, 0 ;  — средняя объемная теплоемкость газа при постоянном давлении в интервале температур от 0 до , , кДж/м³.

С учетом (4.3) формулу (4.2) можно записать в развернутом виде

.                 (4.4)

Необходимо отметить, что природные и сжиженные газы в тепловых установках достаточно редко подогреваются перед сжиганием, а их объем незначителен по сравнению с объемом воздуха. Поэтому второе слагаемое в формуле (4.3), то есть энтальпию топлива, можно не учитывать. Однако при сжигании газов со сравнительно низкой теплотой сгорания (генераторные, доменные и др.), особенно в случае их подогрева перед сжиганием, энтальпия топлива оказывает существенное влияние на величину калориметрической температуры горения и должна учитываться в расчетах.

В табл. 4.2 приведены значения калориметрической температуры сгорания во влажном воздухе с учетом фактического избытка воздуха для природного газа следующего объемного состава, %: CH₄ — 97; C₂H₆ — 2; C₃H₈+C₄H₁₀ — 0,5; N₂+CO₂ — 0,5.

Аналогичные данные для сгорания технического пропана в сухом воздухе приведены в табл. 4.3.