Что относится к продуктам полного сгорания углеродосодержащего топлива

ПРОДУКТЫ СГОРАНИЯ ТОПЛИВА

ДЛя реШения технических задач, связанных с сжиганием топлива, неоШодимоГуметь-сводить материальные балансы по стехиометрическим уравнениям. Продуктами-полного сгорания топлИва является двуокись углерода—СОг, сернисТый газ БОз И ЭДдяиыеГ парыРШХ’’Кроме’ зрго, тоШбн^таМЖ проДуктов Сгорания Топлива являются азот ^содержав­шийся в топливе и атмосферном воздухе, и избБ1Товдыи

1ислород Ог, Который содержится в продуктах сгорания топлива, потому процесс горения протекает не идеально и связан с необходимостью- подачи большего, чем теоретически необходимо, количества воздуха.

По уравнениям реакций окисления горючих элементов топлива, зная их молекулярную массу, плотность и объемы, можно найти массу и объем продуктов полного сгорания. Наиболее удобно проводить рас­четы, исходя из значений массы молекул (молей), величины которых для горючих элементов топлива приведены в табл. 2-3.

При полном сгорании углерода образуется

12,01 кг С+32,00 кг 02=44,01 кгС02

I КГ С-4- 12^01 кг 0»= 12701 КГ СО**

1 кгС+2,67 кг02=3,67 кгСОг. (2-12)

Для получения продуктов сгорания в объемных единицах разделим полученную массу на плотность каждого газа:

Т. е. при сжигании 1 кг углерода требуется 1,866 м3 кислорода и обра­зуется 1,866 м3 двуокиси углерода.

При неполном горении углерода таким же путем образуется:

12 кг С + 16 кг Ог = 28 кг СО; 1 кг С +1,33 кг О, =2,33 кг СО;

Молекулярная масса и плотность горючих

Элемент топлива или

Молекулярная масса Плотность, кг/м*

Т. е. при неполном сжигании 1 кг углерода в окись углерода требуется 0,938 м3 кислорода и образуется 1,866 м3 окиси углерода.

При горении серы аналогично получаем:

32,06 Кг 8 + 32,00 Кг 02 = 64,06 Кг Э02;

1 кгБ-р 1 кгО,=2 кгБ02;

1 Кгв-] ^428 О* = 2,858 ИЛИ

1 Кг 8 + 0,7 м* О,=0,7 м* 80*. (2-17)

Т. е. при полном сгорании 1 кг серы необходимо 0,70 м8 кислорода и образуется 0,70 м3 сернистого газа.

При окислении — горении водорода имеем:

4,034 кгНг+32,00 кг 02=36,032 кгНгО;

1кг Н2+8кгОа=9 кг НЮ;

Н20; 1 кгН2 + 5,6 м* 02 = 11,2 М*Н20, (2-19)

Т. е. при полном сгорании 1 кг водорода требуется 5,60 м3 кислорода и образуется 11,20 м3 водяного пара.

Выполненные подсчеты позволяют перейти к определениЮ Теорети­чески — Крличества воздуха, помня о том, что

В 1кг топлива содержится кг углерода, щт кг водорода, ^ кг серы

Тг

Летучей и имеется кг кислорода. В пересчете на рабочее топливо

Исходя из уравнений (2-11) — (2-19) суммарное количество необходимого, для горения кислорода, кг/кг, равно:

SHAPE \\* MERGEFORMAT

Ог = 2,67^+1,00^ + 8 №

Если вспомнить, что 1 м3 кислорода при нормальных условиях ве­сит 1,428 кг, а в воздухе содержится по объему кислорода ^21 %, то, разделив каждый из коэффициентов в выражении (2-20) на величину 1,428*0,21-100^30, получим количество теоретически необходимого воз­духа для сгорания 1 кг твердого или жидкого топлива, м3/кг:

В случае сжигания газообразного топлива количество теоретически необходимого воздуха находят, исходя из стехиометрических уравнений

Элементов и продуктов сгорания топлив

Реакций горения компонентов газообразного топлива. При этом прини­мают, что объем одного моля компонентов, как и у идеальных газов, одинаков. Тогда при горении:

СО+0,502=С02; 1 м3СО + 0,5 м302=1 м3С02;

Н28+1,502=Н20 + 502; 1 м3 Н25 +

+1,5 м302=1 м3Н20-Н м3БСЫ

Иначе говоря, исходя из реакций полного горения составляющих газообразного топлива, следует, что каждый 1 м3СО требует 0,5 м3 Ог и после реакции образуется 1 м*СОа.

Подобные рассуждения можно повторить и для всех других состав­ляющих газообразного топлива и найти количество кислорода и воз­духа, потребного для горения. Если помнить, что количество горючих газов в топливе выражено в процентах, потребное количество кислоро­да, м3/м3, будет:

V0 = 0,0476 (0,5 СО + 0,5Н2 +1,5 НД+ 2 (п + С„Нт — 02. (2-22)

Для полного сгорания топлива в топочные устройства подводят большее, чем теоретически необходимо, количество воздуха. Отноше­ние действительно поступившего количества воздуха Уд к теоретиче­ски необходимому количеству V0 называют к о э Ф |ф и Цямтом бытка воздуха и обозначают через а:

Величина коэффициента избытка воздуха для современных топоч­ных устройств колеблется от 1,02 до 1,45—1,70.

Азот N2, вводимый с воздухом в топочное устройство, не участвует в процессе горения топлива, но при высоких температурах, близких к температуре горения топлива и температуре газов на выходе из топоч­ной камеры, и при определенных соотношениях Ыг/Ог дает весьма ток — сичные окислы азота, вредно действующие «на биосферу. Если прене­бречь в первом приближении образованием окислов азота, то можно написать следующее отношение:

Содержание азота Ы2 в воздухе, поступившем в топочную камеру, можно представить как сумму Ы2=№2 + Ы*, где №г — теоретическое, а Ы* — избыточное количество азота, выраженное в процентах.

Тогда коэффициент избытка воздуха можно представить как

Выражая величину содержания азота в полном количестве воздуха через количество избыточного кислорода, получаем:

——=-^г и соответственно N =^02.

Тогда коэффициент избытка воздуха, поступающего в топочное устройство, будет:

При полном сгорании топлива состав сухих дымовых газов (без водяных паров) можно определить по уравнению

100 % =С02+ БОгЧ — О2+N2 или 100 % =

N2=100—(И02+02) где Н02=С02 + 502.

Так как в приборах волюмометрического типа, с помощью которых определяют состав дымовых газов до анализа, конденсируются водяные пары, а содержание трехатомных газов С02+502=Н02 дается сов­местно.

При полном сгорании 1кг углерода ‘образуется 1,866 м* СО, 1СМ. стр. 48, 49), а 1 кг серы—0,7 м* БО,. В 1 кг рабочего топлива содержится углерода

Щ и серы щ кг, что дает при сгорании топлива следующий объем трех — атомных газов, м*/кг:

При сжигании топлива с теоретически необходимым количеством воздуха (а=1) содержание кислорода в сухих дымовых газах будет равно нулю, их объем — минимальным или теоретическим и будет со­стоять из объема трехатомных газов и азота — из объемов азота, содер­жащегося в топливе, и азота, внесенного с воздухом.

Объем азота, содержащегося в топливе, м3/кг, равен:

Объем азота,- внесенного с воздухом, в котором содержание азота по объему равно 79%, м3/кг:

Обычно последним слагаемым в выражении (2-32) можно прене­бречь и считать, что

При этих допущениях теоретический объем сухих газов, полученных от сгорания 1 кг твердого или жидкого топлива, м3/кг, составит:

У°с-Г=УЯОг +УМ§ = 0,0187 (СР+0,3755РЛ) + 0,79Г. (2-34)

Полный объем сухих газов будет больше теоретического на коли­чество избыточного воздуха (а—1) V0, м3/кг. Следовательно, полный объем сухих дымовых газов, м3/кг, равен:

^с. г =^°с. г + (« — 1) У°=0,0187 (Ср+0,375БРЛ) + 0,791/°+ (а — 1) Vе, или

При сжигании топлив в продуктах сгорания, кроме сухих газов, содержатся и водяные пары, их количество, полученное в результате окисления водорода топлива, м3/кг, составит:

9 — количество воды, полученной при окислении 1 кг водорода, кг;

0,804 — плотность 1 кг водяных паров при нормальных условиях, кг/м3 (см. табл. 2-3).

Количество водяных паров, полученных от испарения влаги топ­лива, м3/кг, составляет:

У, г — Ц7Р __ ГС7” _в 0124$ф

Количество влаги, содержащейся в воздухе, принимают равным 10 г на 1 кг воздуха. При а=1 количество водяных паров, м3/кг, будет равно:

Источник

ТОПЛИВА И ПРОДУКТЫ СГОРАНИЯ.

1. Виды топлив применяемых в теплоэнергетических установках и их краткая характеристика.

2. Физико-химические основы процесса сгорания топливо-воздушных смесей в различных теплоэнергетических установках.

3. Продукты сгорания и их влияние на окружающую среду. Способы обезвреживания продуктов сгорания.

1. Виды топлив применяемых в теплоэнергетических установках и их краткая характеристика.

К топливам предъявляют следующие требования:

• максималь­ное содержание химической энергии в единице объема и полнота выделения теплоты;

• минимальное образование токсичных про­дуктов;

• надежная подача топлива и высококачественное смесеоб­разование в широком диапазоне изменения внешних условий, на всех режимах работы двигателя, включая пуск;

• минимальная склон­ность к образованию нагара и коррозионно-агрессивных продук­тов сгорания;

• высокая термическая стабильность и хорошие мою­щие свойства;

• стабильность свойства при хранении и транспорти­ровании;

• отсутствие механических примесей и воды;

• возможно малая пожароопасность;

В действительном цикле двигателя происходят физико-хими­ческие превращения рабочего тела. В цилиндр двигателя поступает свежий заряд — воздух или топливовоздушная смесь. Затем свежий заряд смешивается с оставшимися в камере сгорания остаточны­ми газами, образуя рабочую смесь. В процессе сгорания при выделе­нии теплоты рабочая смесь превращается в отработавшие газы (ОГ). Окислителем при горении топлива является кислород ат­мосферного воздуха. В качестве жидкого топлива для двигателя ис­пользуют продукты переработки нефти — бензин и дизельное топ­ливо, представляющие собой смеси различных углеводородов. Могут применяться и другие виды топлива — сжатый и сжижен­ный газы; синтетические топлива, получаемые переработкой угля, сланцев, битуминозных песков; спирты; эфиры и др.

Бензины для автомобильных двигателей представляют собой смеси углеводородов, которые выкипают в диапазоне температур 40…200 °С. В Российской Федерации производят бензины марок А-76, АИ-93, АИ-95, АИ-98, а также бензины с улучшенными экологическими свойствами. Цифры в марке бензина характери­зуют его антидетонационные свойства, которые оценивают окта­новым числом (ОЧ). Оно численно равно процентному содержанию в смеси изооктана с ОЧ = 100 и Н-гептана с ОЧ = 0, которая имеет такую же детонационную стойкость, как и испытуемый бензин.

Октановое число оценивают по моторному методу в единицах ОЧМ и по исследовательскому методу в единицах ОЧИ. ОЧИ > ОЧМ на 8… 12 единиц. Эту разницу называют чувствительностью бензина к октановому числу.

Наименьшей детонационной стойкостью обладают парафины, наибольшей — ароматические углеводороды. Октановое число бен­зина повышают добавкой в него низкокипящих высокооктановых углеродов или кислородосодержащих веществ — метилового спир­та, метилтретбутилового эфира и других антидетонационных при­садок (тетраэтилсвинца и тетраметилсвинца, а также металлокар-бонатов, алкилгалогенидов). Применение присадок на основе свин­ца ограничено в эксплуатации из-за их токсичности. При увеличе­нии степени сжатия и диаметра цилиндра необходимо использо­вать топливо с большим октановым числом.

Испаряемость бензинов определяется их фракционным соста­вом и давлением насыщенных паров. Испаряемость влияет на пус­ковые свойства двигателя при низких температурах, на склон­ность к образованию паровых пробок в системе питания при вы­соких температурах, а также на приемистость двигателя.

Прокачиваемость, склонность к образованию отложений, кор­розионная активность являются важными эксплуатационными свойствами бензинов.

Дизельные топлива для автомобильных и тракторных дизелей производят из гидроочищенных фракций прямой перегонки не­фти.

В Республике Казахстан производят дизельное топливо, пред­назначенное для использования при различных температурах окружающего воздуха: Л — 0 °С и выше, 3 — минус 20 °С и выше; А — минус 50 °С и выше.

Важными эксплуатационными качествами дизельного топлива являются испаряемость, воспламеняемость, низкотемпературные свойства.

Испаряемость дизельного топлива зависит от фракционного состава, плотности и вязкости.

Воспламеняемость дизельных топлив оценивают цетановым чис­лом (ЦЧ). Его определяют по объемному содержанию цетана (ЦЧ= 100) в смеси с α – метил нафталином (ЦЧ = 0), которая при испытании на одноцилиндровой установке имеет одинаковую вос­пламеняемость с исследуемым топливом. Для быстроходных дизелей ЦЧ = 45. Пусковые свойства дизеля улучшаются при повышении ЦЧ.

Приближенная связь между ОЧ и ЦЧ выражается зависимос­тью: ЦЧ = 60 – ОЧ/2. Таким образом, топливо, обладающее высо­ким ЦЧ (хорошей воспламеняемостью), имеют малое ОЧ (низ­кую детонационную стойкость).

При снижении температуры до определенных значений дизель­ное топливо мутнеет, из него начинают выпадать кристаллы угле­водородов. При дальнейшем понижении температуры дизельное топливо теряет способность проходить через фильтр с необходи­мой скоростью. Далее оно застывает. Для улучшения низкотемпе­ратурных свойств дизельное топливо очищают от парафиновых углеводородов и обогащают специальными присадками.

Газообразные топлива, применяемые в автомобильных двига­телях, по агрегатному состоянию при нормальных условиях под­разделяют на сжатые и сжиженные. В сжатом газе (обычно это природный газ) до 95% метана СН₄.

Сжиженные газы являются в основном продуктами переработ­ки попутных газов и газов газоконденсатных месторождений. Они содержат бутан-пропановые и бутилен-пропиленовые смеси, на­ходящиеся при нормальной температуре в жидком состоянии. Объемная теплота сгорания газов существенно меньше, чем жид­ких топлив.

Основные достоинства газовых топлив в сравнении с бензино­выми: вследствие высокой эффективности сжигания могут обес­печить больший КПД; позволяют значительно увеличить степень сжатия; обеспечивают надежный пуск при низких температурах; удовлетворительные экологические свойства, обусловленные от­сутствием свинца, оксидов металлов, ароматических углеводоро­дов, низким содержанием серы.

Водород является перспективным топливом, которое обладает наиболее высокой теплотой и температурой сгорания и образует «чистые» продукты при сгорании, не считая оксидов азота. Пре­пятствиями для применения водорода являются высокая стоимость его получения, трудности с хранением и заправкой.

Кислородсодержащие соединения, применяемые в качестве топ­лива для двигателей — спирты (метанол, этанол, пропанол), эфиры и растительные масла. Наибольшее применение нашел мета­нол, который получают из угля, сланцев, древесины, биомассы. Октановое число спиртов больше, чем у бензинов, поэтому их целесообразно применять в двигателях с искровым зажиганием. Однако они обладают существенными недостатками: низкой теп­лотой сгорания, коррозионностью, высокой теплотой испарения, гигроскопичностью. Производные спиртов (метилтретбутиловый эфир, диметиловый эфир) лишены этих недостатков.

Водотопливные эмульсии существенно снижают содержание сажи и оксидов азота в отработавших газах, повышают эффектив­ность дизельных топлив. Обычно используют эмульсии типа «вода в топливе», в которых объемное содержание воды составляет 10…40 %. Эмульсии снижают температуру пламени и повышают полноту сгорания благодаря улучшению смесеобразования топ­лива с воздухом из-за «микровзрывов» капель воды. К недостат­кам эмульсий можно отнести склонность к расслоению с топ­ливом и невозможность их использования при низких темпера­турах.

Синтетические топлива применяют как в чистом виде, так и в качестве добавок к углеводородным топливам. Они могут быть получены из каменного угля в виде синтетических бензинов и дизельных топлив, метанола. Недостатки таких топлив — меньшая теплота сгорания, большее содержание серы и соединений азота, повышенная температура застывания.

2. Физико-химические основы процесса сгорания топливо-воздушных смесей в различных теплоэнергетических установках.

Окисление (сгорание) топлива. Элементный состав топлива пред­ставляет массовые доли отдельных его составляющих. В одном ки­лограмме топлива содержится: g_C углерода, g_H водорода, g_O кисло­рода. Связь между количеством исходных продуктов (топлива и воздуха) и продуктов сгорания может быть найдена из уравнений химической реакции.

Полное окисление углеводородного топлива предполагает полу­чение конечных продуктов: диоксида углерода С0₂ и водяного пара Н₂0. Минимальное количество кислорода, необходимое для полного сгорания топлива, называют стехиометрическим. Коэф­фициент избытка воздуха такой смеси α=1.

При неполном окислении топлива часть углерода окисляется лишь до СО (оксида углерода), а часть водорода не сгорает.

Стехиометрическое количество воздуха, необходимое для пол­ного сгорания 1 кг топлива при 23 %-м по массе содержании кис­лорода в воздухе, получим через элементный состав топлива:

Двигатели с искровым зажиганием работают при α= 0,7… 1,3, а дизели — при среднем α>1,5. Следует отметить, что при смесеоб­разовании в дизелях есть зоны с α 1 — еще и избыточный кис­лород O₂.

Источник

Что относится к продуктам полного сгорания углеродосодержащего топлива

Сухие газообразные продукты полного сгорания топлива в стехио — метрическом объеме воздуха состоят из R02 (т. е. из СОг и SO2) и N2. При этом содержание ROz в продуктах сгорания большинства видов твердого и жидкого топлива однозначно определяется составом горючей массы. Лишь при сжигании твердого топлива с весьма высоким содержанием минеральной массы, состоящей в значительной степени из карбонатов, следует учитывать увеличение содержания СОг вследст­вие диссоциации карбонатов. Практически с этим приходится считаться при сжигании сланцев.

При полном сгорании углерода без избытка воздуха по уравнению

21C + 2102 + 79N2=21C02 + 79N2

Содержание С02 в продуктах сгорания составляет 21% (объемн.). Сле­довательно, величина СОгтах продуктов сгорания углерода равна 21%.

При сжигании топлива с высоким содержанием углерода в горючей массе СОгтах (или ЯОгтах) приближается к этой величине, так, для кокса /?02тах=20,6%, Для антрацита 20,2%. Присутствие в горючей массе топлива водорода понижает содержание ROz не только во влаж­ных, но и в сухих продуктах сгорания топлива. В самом деле, при сгора­нии топлива с высоким содержанием водорода, например мазута, наря­ду с горением углерода по уравнению

А (21С + 2102 + 79N2) = а21С02 + a79N2

Происходит также горение водорода, описываемое уравнением

После конденсации водяного пара, образовавшегося при сгорании водорода, сухие продукты сгорания углеводородного топлива состоят из 2ICO2+79N2+ bja • 79N2.

Очевидно, что содержание СОг в продуктах сгорания меньше 21%, так как 21 объем С02 приходится не на 100 объемов ‘C02 + N2, как при сгорании углерода, а на (100+6/a-79N2) объемов. Чем больше соотношение водорода к углероду в горючей массе топлива, т. е. Ъ : а, тем больше содержится в сухих продуктах сгорания азота, входящего в воздух наряду с кислородом, израсходованным на горение содержа­щегося в топливе углерода и водорода, а следовательно, тем меньше процентное содержание в них СОг или R02 и тем ниже величина СОгтах или ЯОгтах-

Так, в продуктах сгорания сернистого мазута, содержащего около 12% водорода (по массе), /?02max«16%, а в продуктах сгорания при­родного газа, содержащего 25% (по ‘массе) водорода, СОгтах состав­ляет лишь 11,8%.

Содержание кислорода в горючей массе топлива повышает вели­чину /?02тах, так как уменьшает расход кислорода воздуха, необходи мого для горения топлива, а следовательно, и содержание їв продуктах сгорания азота. Если бы существовало твердое топливо, состоящее из углерода и кислорода, то СОгтах для продуктов сгорания такого топли­ва превышало бы 21%, Т. е. величину СОгтах для продуктов сгорания углерода.

Содержание кислорода в горючей массе древесины около 44%, од­нако СОгтах продуктов сгорания дров ниже 21%. Указанное обстоя­тельство объясняется тем, что кислород содержится в твердом топливе в виде гидроксилов ОН, карбоксилов СООН и других соединений, со­держащих водород, причем суммарное содержание водорода в топли­ве, как правило, превышает содержание кислорода, необходимое для полного окисления водорода.

Так, в горючей массе древесины содержится около 6% водорода. Для окисления этого количества водорода. необходимо 48% кислорода, т. е. больше, чем его содержится в горючей массе. Поэтому содержание кислорода в горючей массе древесины повышает СОгтах, но не доводит эту величину до 21 % ■

Если бы древесина не содержала кислорода, то по соотношению уг­лерода и водорода в горючей массе она приближалась бы к мазуту и величина C02max несколько превышала бы 16%- Однако из-за высокого процента кислорода, достаточного для окисления около 90% водорода древесины, СОгтах древесины превышает 20%, т. е. приближается к СОгтах продуктов сгорания углерода.

ЯОгтах продуктов сгорания твердого топлива колеблется от 17 (сланцы) до 20,6% (кокс), а продуктов сгорания жидкого топлива —от 14,8 (бензин) до 16,5% (мазут).

Величина ЯОгтах продуктов сгорания газообразного топлива колеб­лется в весьма широких пределах. Технический водород сгорает без образования /?Ог. В то же время газы, полученные полукоксованием топлива с высоким содержанием кислорода, т. е. древесины и торфа, содержат до 70% С02, переходящей при сжигании газа в продукты сго­рания. Вследствие этого величина /?Огтах продуктов сгорания дости­гает 45%.

У природных, нефтепромысловых и других углеводородных газов C02max возрастает с увеличением молекулярного веса углеводородов и уменьшением процентного содержания в них водорода.

СОгтах сухих продуктов сгорания метана и большинства природных газов около 11,8%, нефтепромысловых и нефтезаводских газов 13%, сжиженных газов с преобладающим содержанием пропана (СзШ) — ОКОЛО 14%, Т. е. приближается К /Югтах легкого жидкого топлива — бензина.

Генераторные газы, получаемые продуванием слоя раскаленного топ­лива воздухом, паром или паровоздушной смесью, характеризуются зна­чительно более ВЫСОКИМ значением /Югтах — Основным горючим компо­нентом этих газов является окись углерода СО, состоящая из 43% (по массе) углерода и 57% (по массе) кислорода. СОгтах продуктов сгора­ния окиси углерода значительно превышает СОгтах продуктов сгорания углерода:

42СО + 2102 + 79N2= 42С02 + 79N8;

C02max=42 • 100/(42 + 79)=34,7 %.

Воздушный и смешанный генераторный газы содержат наряду с 27—33% окиси углерода от 48 до 66% азота, переходящего в продукты сгорания, а водяной газ, получаемый продуванием раскаленного слоя антрацита или кокса водяным паром, содержит наряду с окисью угле­рода высокий процент водорода. Вследствие этого /?02max генераторных газов близок к 21%, т. е. к СОгтах продуктов сгорания углерода.

C02max или ЯОгтах сухих продуктов полного сгорания топлива опре­деляют двумя методами: по элементарному составу сжигаемого топлива или, если состав сжигаемого топлива не известен, по составу продуктов сгорания.

При определении СОгтах по составу топлива подсчитывают по формуле (III. 10) объем СОг, образующийся при полном сгорании топ­лива, Vco2 и по формуле (III.17) объем сухих продуктов сгорания в стехиометрическом количестве воздуха VI. Затем подсчитывают СОгтах ПО формуле

СО2тах = КСо2-Ю0/У?.г %. (IV.1)

При сжигании сернистого топлива подсчитывают объем /?02, обра­зующийся в результате сгорания углерода и серы, по формуле (111.11) и объем сухих продуктов сгорания К?.с по формуле (III.17)

Если элементарный состав сжигаемого топлива не известен (или со­вместно сжигаются два или несколько видов топлива), то ЯОгтах подсчитывают по составу сухих продуктов сгорания, определяемому га­зовым анализом.

Продукты полного сгорания топлива обычно содержат большее или меньшее количество избыточного воздуха. В соответствии с этим в со­став сухих продуктов полного сгорания, кроме R02 и N2, входит 02. Если содержание R02 в неразбавленных воздухом сухих продуктах сгорания равно содержанию кислорода в воздухе, т. е. 21%, то сумма R02 и 02 в разбавленных воздухом продуктах сгорания также равна 21% и, следовательно, содержание кислорода в сухих продуктах пол­ного сгорания равно (21—R02)%. Однако, поскольку /Югтах сухих продуктов сгорания большинства видов топлива не равно 21%, сумма /?0г+02 в сухих продуктах сгорания также не равна 21%.

Взаимосвязь между /?Огтах и содержанием в сухих продуктах пол­ного СГОраНИЯ RC>2 и 02 Определяется СЛеДуЮЩИМ ОбраЗОМ. /?02тах, т. е. содержание R02 в сухих продуктах полного сгорания, не разбав­ленных избыточным воздухом и состоящих только из R02 и N2, равно

£02тах=Я02.100/(Я02 + Ы2) %, (IV.3)

В продуктах полного сгорания, разбавленных избыточным воздухом, /?02+Ыг+Уизб =100%. где Уизб —содержание избыточного воздуха в сухих продуктах полного сгорания (в процентах по объему). Отсюда /?Огтах определяется по составу продуктов полного сгорания, разбав- ченных воздухом, по формуле

Я02тах — в — 100 — 4,76.0* /о • (1V’4j

Таким образом, представляется возможным определить ЯОгтах топ­лива, состав которого не известен, по данным газового анализа продук­тов полного сгорания. ЯОгтах сухих продуктов горения легко установить по табл. 31. Содержание R02 в продуктах полного сгорания приведено в первой и последней графах таблицы, содержание 02 — в верхней стро­ке. В точках пересечения указана величина /Ю2тах [37].

Установив величину R02max по данным газового анализа нескольких проб продуктов полного сгорания, можно составить представление о со­держании кислорода в продуктах полного сгорания данного топлива по

Значения RO2 max В зависимости от содержания Д02 и 02 в продуктах полного сгорания

Источник