Горение – это процесс быстрого окисления С и Н топлива, сопровождаемый выделением тепла, света и продуктов сгорания.
Реакции горения описываются стехиометрическими уравнениями, характеризующими качественные и количественные стороны реакции до ее начала и после завершения.
2Н 2 +0 2 =2Н 2 0+Q
2СО+0 2 =2СО 2 +Q
СН 4 +2O 2 =CO 2 +2H 2 O+Q
При горении в воздухе учитывают, что соотношение между азотом и кислородом N 2 /O 2 =79/21=3,76.
2Н 2 +0 2 +3,76N 2 =2Н 2 0+3,76N 2 +Q
СН 4 +3,5O 2 +3,5∙3,76N 2 =2CO 2 +3H 2 +3,5∙3,76N 2 +Q
C 3 H 8 +5O 2 +5∙3,76N 2 =3CO 2 +4H 2 O+5∙3,76N 2 +Q
Общая формула горения углеводора:
Из этого выражения следует, что при сжигании 1-го нормального м 3 углеводорода C n H m требуется (n+m/4) нормального м 3 кислорода и 4,76 (n+m/4) нормального м 3 воздуха.
Определение количества воздуха необходимого для сжигания газа и выход продуктов сгорания
C n H m +(n+m/4)O 2 +3,76(n+m/4)N 2 =nCO 2 +(m/2)H 2 O+3,76(n+m/4)N 2 +Q
Т.е. для сжигания 1 м 3 газа C n H m требуется (n+m/4) м 3 кислорода или 4,76(n+m/4) м 3 воздуха.Таким образом для природного газа, в составе которого отсуствуетCO и Н 2 количество кислорода необходимого для сжигания газа может быть определено по выражению:
V 02 =0,01∑(n+m/4)C n H m
А теоретическое количество воздуха
V 0 =0,0476(n+m/4)C n H m
C n H m -объёмное содержание углеводородов входящих в состав газовой смеси.
При влажном воздухе:
V 0 вл =V 0 +0,00124d в V 0
Трубочные процессы ведутся с некоторым избытком воздуха, поэтому действительное количество воздуха определяют:
V д =αV 0 вл
Α-коэф. Избытка воздуха. Зависит от типа горелки(1,05…2)
В состав продуктов сгорания входят углекислый газ, водяные пары, азот, кислород, иногда SO 2. Их количество определяется стехиометрическими уравнениями горения.
Количество CO 2 образ. При сгорании 1 м 3 газообр. Топлива зависит отсодержание углерода в компонентах смеси и в балласте топлива:
V со2 =0,01(∑nC n H m +C0 2 +CO)
CO 2 , CO- объёмные доли(в процентах) содержания углекислого газа и окиси углерода в смеси.
При наличии в газообр. Топливе сероводорода в состав продуктов сгорания входит сернистый ангидрид(SO 2)
V so 2 =0,01H 2 S
H 2 S-объёмное содержание сероводорода в смеси.
Количество образующихся водяных паров слагается из V паров, получаемых в результате сгорания водорода, входящего в углеводород, и из других соединений водяных паров, содержащихся в газ Топливе в виде балласта и поступивших с воздухом.
V H2O =0,01(∑(m/2)C n H m +H 2 S+H 2 +0,00124(d г - αV 0 d г))
H 2 -объёмное содержание водорода в топливе
Количество кислорода входящее в состав продуктов сгорания определяется коэффициентом избытка воздуха, при котором ведётся процесс горения.
V 02 =0,21(α-1)V 0
V N 2 =0,79αV 0 +0,01N 2
N 2 -объёмное содержание азота в газоаом топливе.
Полный объём продуктов сгорания 1 м 3 газообр. Топлива составит:
V пр.сгор. =V CO 2 +V SO 2+ V H 2 O +V O 2 +V N 2
Температуры горения газа.
Основное количество тепла, выделяющегося при сжигании газа расходуется на нагрев продуктов сгорания до определённой температуры.
Различают следующие температуры горения газов:
Жаропроизводительность
Калориметрическую
Теоретическую
Действительную
Жаропроизводительность - это t продуктов полного сгорания горючих газов в адиабатических условиях при α=1 и при первоначальной t газа и воздуха = 0 0 С.
Q н =i пр. сгор = V пр. сгор ∙С р пр. сгор ∙t ж
i пр. сгор- теплосодержание продуктов сгорания кДж/м 3
t ж -жаропроизводительность, 0 С.
t ж = Q н / V пр. сгор ∙С р пр. сгор = Q н /(V co 2 ∙C р СО2 +V Н20 ∙С р H 20 + V N 2 ∙С р N 2)
V co 2 V Н20 V N 2 –объем сотавных частей продуктов сгорания 1 м 3 газа.
С р –средняя объёмная теплоёмкость при P=const. составных частей продуктов сгорания.
В формуле используется средняя теплоёмкость, так как Ср- величина непостоянная, растёт с повышением температуры.
t ж:для метана 2043 0 С; для пропана 2110 0 С; для водорода 2235 0 С
Эти данные при горении в сухом воздухе.
Калориметрическая- t горения газа, учитывающая коэф. Избытка воздуха и физическое тепло газа и воздуха, т.е принимается действительные значения тем-ры. другими словами это t до которой нагрелись бы продукты полного сгорания, если бы всё тепло топлива и воздуха пошло на их нагрев.
Q н +i г +i в =i пр.сгор.
i г i в- энтальпия газа и воздуха кДж/м 3
Написав уравнение в развёрнутом виде и решив его относительно калорим. тем-ры Получим:
T г t в –исходная темпетатура газа и воздуха.
T к ≈1900 0 C,
Расход газа,
Теоретическое количество воздуха необходимое для сжигания 1 метра куб. газа.
Физическое тепло газа и воздуха следует учитывать, если они перед сжиганием нагреты свыше 100 0 C, так как при меньших t эта величина незначительна по сравнению с теплотой сгорания.
Теоретическая температура горения учитывает потери тепла за счёт химической неполноты сгорания и при эндотермических реакциях диссоциации продуктов сгорания.
CO 2 ↔CO+0,5O 2 -Q
H 2 O↔H 2 +0,5O 2 -Q ;
Qx- потери теплоты за счёт химической неполноты сгорания и на диссациацию СО2 и Н20.
При t до 1500 0 C(имеет место в топках котлов и пром. Печей) величину Qx можно не учитывать так как в этом случае диссоциирует ничтожная доля продуктов сгорания. При более высоких температурах надо учитывать.).
Действительная темература горения достигается в реальных условиях сжигания топлива, она ниже теоретической, так как при ее определении учитываются теплопотери в окружающую среду, длительность процесса горения, метод сжигания газа и другие факторы.
t д = t т ∙η п
η п - опытный пирометрический коэффициент.Для большинства топок котлов и печей 0,65. Для наиболее совершенных 0,8- 0,85
Лекция 12.
Теплотехника коксовых печей.
Все вопросы, связанные с обогревом коксовых печей и сжиганием отопительных газов, объединяют в понятие теплотехника, которая рассматривает составы отопительных газов, особенности их сжигания, соотношение количеств газа и воздуха, температуры горения газов при различных условиях, тепловой баланс обогрева печей, их теплотехническую оценку, расход тепла на коксование, использование тепла продуктов горения.
Газы, применяемые для обогрева
В настоящее время для обогрева коксовых печей чаще всего применяют доменный или обратный коксовый газ. Значительно реже используют обезводороженный коксовый газ, возвращаемый с заводов синтеза аммиака после извлечения из него водорода, а также генераторный газ.
Объемная доля горючих компонентов в газах: в коксовом 93,2; в доменном 32; в обезводороженном коксовом 73,5; в генераторном 38.
Основными горючими компонентами являются; в коксовом газе Н 2 и СН 4 , в доменном и генераторном СО, в обезводороженном коксовом СН 4 . Для сжигания каждого компонента необходимо определенное количество воздуха О 2 -21 %, N 2 -79 %). Они отличаются по количеству образующихся продуктов горения. Это видно из следующих реакций:
2Н 2 + О 2 + N 2 = 2Н 2 О + 3,76N 2
2СО + О 2 + 3,76N 2 = 2СО 2 + 3,76N 2 ;
СН 4 + 2О 2 + 3,76N 2 = СО 2 + 2Н 2 О + 7,52N 2 ;
С 2,23 Н 4,34 + 3,31О 2 + 3,31 . 3,76N 2 = 2,23СО 2 + 2,17Н 2 О + 12,45N 2 (1)
По стехиометрическим уравнениям при сжигании 1 объема газа требуется следующее количество объемов, воздуха для На и СО 2,38; СН 4 9,52; С m Н n 15,7. Соответственно из 1 объема газа получается такое количество объемов продуктов горения: для Н 2 и СО 2,88; CН 4 10,52; С m Н n 16,7.
Теоретическое количество кислорода, необходимого для сжигания 1 м 3 газа О 2,т, определяется по формуле
О 2,т = / 100 (2)
где H 2 , CO, CH 4 , C m H n , O 2 - объемная доля соответствующих компонентов в газе, %.
Количество воздуха, расходуемого на сжигание 1 м газа, рассчитывается по выражению
(3)
Для сжигания 1 м 3 коксового газа требуется кислорода 0,899 м 3 , воздуха 4,26 м 3 , а для сжигания 1 м 3 доменного газа - соответственно 0,16 и 0,76м 3 .
При сжигании газов в отопительных каналах коксовых печей количество используемого воздуха превышает теоретически рассчитанное. Избыток воздуха необходим для обеспечения полноты сгорания газа и создания равномерности обогрева по высоте.
Отношение удельного действительного количества воздуха V в. д к теоретически рассчитанному V в.т называется коэффициентом избытка воздуха :
= V в. д /V в.т = (V в. д + V в.и )/ V в.т (4)
где V в.и -избыточное количество воздуха.
При сжигании в реальных условиях избыточное количество воздуха уходит с продуктами горения, количество кислорода в которых рассчитывается по формуле ( - 1) O 2 ,т, а азота - умножением полученного количества кислорода на 79/21. Практически всегда коксовый газ сжигается с большим , чем доменный.
Удельные теоретические количества воздуха и продуктов горения значительно больше при обогреве коксовым газом, чем при обогреве доменным. Разница в составе сжигаемых газовв обусловливает разницу в составе продуктов горения, объемная доля H 2 O в продуктах горения коксового газа в шесть раз больше, a CO 2 в 3,3 раза меньше, чем в продуктах горения доменного газа.
Так как состав отопительных газов неодинаков, то для получения одного и того же количества тепла необходимо. сжигать разные их количества. Теплота сгорания газа Он может быть рассчитана по следующей формуле;
Q н = 126,3СО + 107,9Н 2 + 358.3СН 4 , + 658С m Н n (5)
где СО, Н 2 и т. д.- объемная доля соответствующих компонентов в газе, %.
При сжигании коксового газа с = 1,3 действительное количество воздуха составит на 1 м 3 газа 5,45 м 3 , на 4000 кДж 1,25 м 3 , а количество продуктов горения соответственно 6,35 м 3 и 1,43 м 3 . При сжигании доменного газа с =1,2 эти величины будут соответственно равны 0,92; 0,90; 1,79; 1,76 м 3 .
Потребное количество воздуха в расчете на одно и то же количество тепла больше при обогреве коксовым газом, а количество образующихся продуктов горения значительнее при обогреве доменным газом. Учитывая, что при обогреве коксовым газом воздух в отопительную систему поступает по удвоенному количеству регенераторов по сравнению со случаем обогрева доменным газом, можно сделать такой вывод: количество воздуха и продуктов горения, проходящих по регенератору, всегда больше при обогреве доменным газом.
Коэффициент избытка воздуха
Коэффициент избытка воздуха в соответствии с формулой (4) может быть представлен отношением
(6)
где
- действительное, теоретическое и
избыточное количество кислорода на
1 м 3
газа соответственно, м 3 .
Избыточное количество кислорода
(7)
Здесь
- объем сухих продуктов горения в
расчете на 1 м 3
газа, м 3 ;
- концентрация кислорода в 1 м 3
продуктов горения, м 3 .
Для определения
значения
воспользуемся уравнением
(8)
где
-количество
СО 2 ,
образующееся из 1 м 3
газа при теоретическом количестве
воздуха, м 3 ;
-
концентрация СО 2
в 1 м 3
продуктов горения, м 3 .
Подставляя в уравнение (6) значения из
выражений (7) и (8), получим
(9)
При неполном сгорании в продуктах горения обнаруживается окись углерода. В этом случае
Здесь
-концентрация
СО в 1 м 3
продуктов горения, м 3 .
Тогда
Обозначим
.
При полном сгорании
(11)
при неполном
(12)
Величина
зависит от состава отопительного газа:
где
и т. д.- объемные доли соответствующих
компонентов в газе, %.
Следовательно, для определения коэффициента избытка воздуха в условиях действующей батареи коксовых печей нужно найти концентрации СО 2 , О 2 и СО в продуктах горения и, приняв соответствующее отопительному газу значение К, рассчитать по формуле (11) или (12) значение .
Коэффициент избытка воздуха а влияет на многие технико-экономичес-кие показатели процесса коксования, и прежде всего на расход тепла. Уже при < 1,3 для коксового газа и < 1,2 для доменного возможно неполное горение, о чем свидетельствует появление СО в продуктах горения. В результате выделяется количество тепла, меньшее, чем при полном сгорании, что и приводит к увеличению расхода газа на обогрев печей.
Наличие 1 % СО в продуктах горения свидетельствует о том, что при обогреве соответствующим газом не сгорело примерно 3-3,5 % доменного газа или 2 % коксового. Расход тепла в результате этого возрастает на 5-6% на каждый процент СО или на 130 кДж на 1 кг коксуемого угля.
Однако и при повышенном коэффициенте избытка воздуха расход тепла на коксование может возрасти, так как на подогрев избыточного воздуха, уносимого с продуктами горения, затрачивается дополнительное тепло.
Повышение коэффициента избытка воздуха на 0,1 приводит к увеличению расхода тепла на 1,5 % или на 30- 40 кДж на 1 кг угля при обогреве коксовым газом и на 0,7 % или примерно на 20-25 кДж на 1 кг угля при обогреве доменным газом. Поэтому рекомендуется устанавливать режим обогрева с минимальным коэффициентом избытка воздуха при обеспечении полного сжигания газа. Для печей ПВР он колеблется в пределах 1,25-1,45.
Коэффициент избытка воздуха оказывает значительное влияние также на равномерность обогрева по высоте. При обогреве коксовым газом увеличение коэффициента избытка воздуха приводит к более интенсивному горению газа, т. е. к укорочению факела горения. В случае обогрева печей доменным газом увеличение коэффициента избытка воздуха способствует выравниванию обогрева по высоте. При недостаточном количестве воздуха наблюдается перегрев средней, части коксового пирога.
Величина коэффициента избытка воздуха . влияет также на температуру кладки печей. При увеличении а возрастает количество газов, проходящих через отопительную систему печей. Это приводит к повышенному уносу тепла с продуктами горения, а следовательно, к снижению температуры кладки.
По пути продуктов горения - в вертикалах, регенераторах и особенно в боровах - может дополнительно подсасываться воздух, в результате чего коэффициент избытка воздуха в боровах может превысить 1,5-1,6. Такие подсосы нежелательны, так как избыточный воздух, не участвуя в процессе горения газа, охлаждает кладку и повышает сопротивление движению газов.
Температура горения газа
Большое значение имеют температуры, достигаемые при сжигании газов в отопительных каналах коксовых печей. Температура, которую имели бы продукты горения при условии, что все тепло, выделившееся при горении, израсходовано только на их нагревание, называется температурой горения.
В практических условиях часть тепла передается стенам, окружающим отопительный канал. Поэтому температура горения представляет собой максимальную температуру продуктов горения. Последняя не может быть достигнута в реальных условиях, но она является важнейшей характеристикой топлива.
В зависимости от дополнительных условий различают температуры горения: нормальную калориметрическую, калориметрическую, теоретическую и действительную.
Нормальная калориметрическая температура горения t н.к или, по Д. И. Менделееву, жаропроизводительность, это температура, до которой нагрелись бы продукты горения при теоретическом количестве воздуха и без предварительного нагрева газа и воздуха. Из определения t н.к вытекает
где
и
т.д.-
удельные объемы продуктов горения и их
соответствующих компонентов, м 3 ;
и
т.д.-средние объемные теплоемкости
продуктов горения и их соответствующих
компонентов в интервале температур
0-t Н.К
к, кДж/(м 3
К). Все удельные объемы здесь и далее
приведены на 1 м 3
газа.
В связи с тем что теплоемкость продуктов горения зависит от их температуры, которая в данном случае является искомой величиной, значение t Н.К определяют методом подбора. Температура горения может быть также найдена по упрощенной методике, предложенной М. Б. Равичем, основанной на том, что теплоемкости продуктов горения разных газов очень близки, так как в основном определяются содержанием азота в них, а не колебаниями в соотношении водяных паров и диоксида углерода. Еще меньше будут отличаться по теплоемкости продукты горения различных горючих газов. Поэтому можно не рассчитывать теплоемкость продуктов горения по их составу, а с достаточной для практических расчетов точностью использовать значения, приведенные в литературе (например в Справочнике коксохимика.
Нормальная калориметрическая температура обезводороженного коксового газа, несмотря на его высокую теплоту сгорания, ниже, чем у коксового газа. Это объясняется большим удельным количеством образующихся продуктов горения, что обусловливает их высокую суммарную теплоемкость.
Калориметрическая
температура горения
t к
-
это
температура, которую имели бы продукты
горения при сжигании газа с избытком
воздуха и подогревом воздуха и газа в
регенераторах. Газ для обеспечения
полноты сгорания сжигают с избытком
воздуха. Для экономии тепла и повышения
температуры горения воздух в регенераторах
подо-, гревают, а при использовании
низкокалорийного газа подогревается
также и газ. Для такого случая формула
(14) преобразуется (числитель возрастет
за счет энтальпии воздуха
и газа
,
а знаменатель - за счет теплоемкости
избыточного воздуха):
(15)
где - удельные количества воздуха - действительного и избыточного, м 3 ;
-соответственно
температуры подогрева воздуха и газа,
°С;
-
соответственно
теплоемкости воздуха и газа в интервале
температур 0-t в
и 0-t г ,
кДж/(м 3
К);
V Г - количество газа, 1 м 3 .
Воздух
подогревается за счет тепла уходящих
продуктов горения, которое остается
практически неизменным. Поэтому при
увеличении коэффициента избытка воздуха
снижается температура его подогрева и
величина
почти не изменяется. Знаменатель же
возрастает, что приводив. к
уменьшению температуры горения. Таким
образом, с увеличением коэффициента
избытка воздуха температура горения
снижается.
Теоретическая температура горения t т ниже калориметрической, так как при ее определении учитываются затраты тепла на диссоциацию части продуктов горения. При вычислении t к было принято, что происходит полное горение, конечными продуктами которого являются СО 2 и H 2 O. В действительности при высоких температурах (выше 1800° С) становится ощутимой диссоциация части диоксида углерода и водяного пара по реакциям
2СО 2 2СО + О 2 - 566 МДж;
2Н 3 О 2Н 2 + О 2 - 485 МДж.
В результате диссоциации температура горения снижается как за счет эндотермического эффекта реакций диссоциации, так и за счет увеличения количества, а следовательно, и теплоемкости продуктов горения.
Разница теплоемкостей продуктов горения с учетом и без учета диссоциации незначительна, поэтому в практических расчетах достаточно ввести в числитель формулы (15) поправку, учитывающую затрату тепла на диссоциацию, не вводя в знаменатель поправок, связанных с изменением состава и количества продуктов горения при диссоциации. Тогда формула для теоретической температуры горения примет вид
(16)
Действительная температура горения t д соответствует реальным условиям сжигания, в процессе которого не все тепло идет на нагрев продуктов горения: часть его передается через стены коксовых камер в угольную загрузку и уходит в окружающее пространство. Поэтому действительная температура продуктов горения ниже теоретической, и постепенно она снижается за счет теплопередачи до конечной температуры, при которой продукты горения покидают отопительные каналы печи. Конечная температура продуктов горения зависит от многих факторов: расхода газа в единицу времени» степени разбавления продуктов горения воздухом, температуры подогрева газа и воздуха, а также от условий теплопередачи. Действительная температура горения t д ниже теоретической на 250-400° C. Отношение t д:t к составляет примерно 0,6-0,8 и называется пирометрическим коэффициентом. Действительная температура горения при обогреве коксовым газом составляет 1850-1950° С, при обогреве доменным газом 1600- 1650° С.
Тепловой баланс коксовых печей
При составлении теплового баланса коксовые печи рассматриваются как единая система, включающая камеру коксования, обогревательные простенки и регенераторы. В эту систему тепло вносится поступающими в нее шихтой, газом и воздухом. Их энтальпии (теплосодержания) вместе с теплом горения газа и составляют приходную часть теплового баланса. Доля теплоты горения газа в приходной части баланса является преобладающей (свыше 97-98 %). Поэтому иногда для упрощения принимают, что приходная часть баланса состоит только из теплоты горения газа.
Расходная часть баланса включает энтальпии всех продуктов коксования, выходящих из камеры, и продуктов горения, уходящих из регенератора, а также потери тепла в окружающее пространство. Помимо этих статей баланс должен включать тепловой эффект самого процесса коксования. Рассчитать этот эффект нельзя, так как процесс коксования представляет собой совокупность множества не поддающихся учету реакций, как экзотермических, так и эндотермических. Суммарный тепловой эффект невелик, и для шихт его не учитывают.
Тепловой баланс дает возможность судить о распределении тепла, затраченного на процесс коксования, намечать возможные пути его экономии, определять расход тепла на коксование и количество отопительного газа, оценивать конструкцию печей с теплотехнической точки зрения.
Тепловой баланс может быть составлен как для действующих, так и для проектируемых печей. При составлении теплового баланса для действующих печей необходимо предварительно составить материальный баланс коксования, чтобы иметь данные о количестве продуктов коксования;. замерить температуры продуктов коксования, уходящих из печи, и продуктов горения, уходящих из регенераторов; определить температуры и площади различных участков печей. Таким образом, составление теплового баланса для действующих печей представляет собой достаточно сложное и трудоемкое исследование.
Таблица 1.
Тепловой баланс для проектируемых печей рассчитывают. При этом предварительно составляется материальный баланс. Данные же о температурах продуктов коксования, продуктов горения и отдельных участков кладки принимаются по результатам обследования печей, аналогичных проектируемым. В табл. 1 представлен тепловой баланс с примерными значениями каждой статьи.
В настоящее время А. Н. Чистяковым и др. разработаны алгоритм и программа расчета теплового баланса при помощи ЭВМ, что ускоряет расчет и позволяет составлять тепловые балансы при различных исходных данных.
По данным теплового баланса определяется расход тепла на коксование и может быть рассчитан теплотехнический к.п.д. тепл, который характеризует коксовые печи с теплотехнической точки зрения. Он равен отношению тепла, переданного в камеру коксования Q-(Q 1 + Q 2), к общему количеству тепла, подведенного к печи Q. Потери тепла состоят из потерь с продуктами горения Q 1 и в окружающее пространство Q 2:
(18)
Теплотехнический к. п. д. коксовых печей составляет 72-76%.
Иногда для оценки коксовых печей применяют термический к.п.д. терм, который показывает, какая часть тепла, подведенного к печи, теоретически может быть использована:
(19)
Термический к. п. д. составляет 80-85 %.
Расход тепла на коксование
Фактический удельный расход тепла q в.ш на коксование 1 кг влажной шихты в условиях действующей батареи определяется по формуле
где
V
- объем израсходованного газа за данный
период времени, м 3 ;
-
средняя теплота сгорания, кДж/м 3 ;
G
В.Ш
- масса
влажной шихты, израсходованной за тот
же период времени, кг.
Расход тепла на коксование зависит от многих факторов - влажности шихты, ее состава, периода коксования, температуры конца коксования, рода отопительного газа, режима давлений и др. Очень часто о расходе тепла на коксование судят по величине относительного удельного расхода тепла, для определения которого весь фактический расход тепла относят только к сухой массе шихты:
(21)
где W- влажность шихты, %.
При определении удельных расходов учитывается количество тепла, израсходованное как на процесс коксования, так и на испарение воды и перегрев водяных паров. Можно использовать следующее уравнение для разделения q В.Ш , на эти две составляющие;
(22)
где q В.Ш - удельный расход тепла на коксование 1 кг сухой шихты, кДж/кг; q W - удельный расход тепла на испарение 1 кг воды и перегрев водяных паров, кДж/кг.
Если принять энтальпию 1 кг водяных паров при 0° С 2490 кДж/кг, а теплоту перегрева ct = 2,04 650 = == 1320 кДж/кг, то при к. п. д. печей 75 %, q W =5070 кДж/кг
Фактически эта величина может доходить до 5800 кДж/кг. Преобразуя формулу (22), найдем
Таким образом, расход тепла на 1 кг влаги более чем вдвое превышает расход тепла на коксование 1 кг сухой шихты. Если влажность шихты возрастает, то количество сухого угля соответственно снижается. Примем, что расход тепла равен 2500 кДж/кг угля, в этом случае поправка к расходу тепла при изменении влажности шихты составит (5800-2500) : 100 = 33 кДж на процент влаги, а относительное увеличение расхода тепла 33 100/2500 = 1,3 %. Для того чтобы сравнивать расходы тепла на заводах, коксующих шихты различной влажности, фактические расходы тепла приводят к одинаковой влажности 8 %. Расход тепла при этой влажности называется приведенным:
q ПР = q В.Ш + 33(8- W )
где q ПР - приведенный расход тепла, кДж/кг.
Так как расход тепла при увеличении влажности шихты возрастает, то температуру в отопительных каналах при одинаковом периоде коксования повышают на 10° С на процент влаги либо при неизменной температуре удлиняют период коксования на 20 мин.
Расход тепла на коксование зависит также от состава шихты, который определяет выходы отдельных продуктов коксования. В расчете на единицу массы каждый из этих продуктов уносит из камеры разное количество тепла. Величину уноса можно определить по данным материального и теплового балансов коксования. Так, унос тепла из камеры коксования для кокса, газа, химических продуктов, водяных паров составляет соответственно 1500, 2700, 1900, 3800 кДж/кг. Следовательно, единица массы кокса уносит с собой наименьшее количество тепла. Поэтому при увеличении выхода летучих веществ из шихт, которое приводит к уменьшению выхода кокса и увеличению выхода газов и паров, расход тепла на коксование возрастает. Это может быть достаточно ощутимо при коксовании шихт с высоким содержанием газовых и длиннопламенных углей.
Расход тепла связан также с продолжительностью процесса коксования. Его сокращение происходит за счет повышения температуры в отопительных каналах, что, в свою очередь, вызывает увеличение потерь тепла в окружающее пространство и с продуктами горения. Из опыта эксплуатации батарей известно, что сокращение периода коксования на 1 ч приводит к увеличению расхода тепла на 1-1,5 %. Период коксования на заводах России длится меньше на 2-3 ч, чем на зарубежных, что значительно повышает производительность печей, но в то же время вызывает увеличение расхода тепла на 58-67 кДж/кг при обогреве коксовым газом и на 105-115 кДж/кг при обогреве доменным.
Температура конца коксования также сказывается на расходе тепла. Чем выше температура кокса в конце коксования, тем больше унос тепла с ним, а следовательно, и расход тепла. Снижение температуры кокса на 50 0 С снижает его энтальпию, и расход тепла уменьшается примерно на 60-80 кДж/кг.
Существенное влияние на расход тепла оказывает род отопительного газа. Объясняется это главным образом различным уносом тепла с продуктами горения. Несмотря на то что при обогреве доменным газом температура продуктов горения ниже, их удельное количество больше, чем при обогреве коксовым газом. Это и приводит к увеличению расхода тепла примерно на 130-250 кДж/кг.
Cтраница 1
Температура газового пламени без доступа воздуха 550 - 600 С, при нормальном поступлении воздуха температура пламени достигает 850 С, в специальных горелках (Теклу и Меккера) температура пламени достигает 900 С. Бензиновая горелка дает температуру 1100 - 1150 С. Горелка с кислородным дутьем поднимает температуру до 1200 С.
Температура газового пламени (С) неодинакова в различных его частях и достигает наибольшего значения на оси пламени вблизи конца ядра.
Ацетилено-кислородная сварка малоэффективна, так как температура газового пламени сравнительно низкая и состав необходимых флюсов сложен. Мощность горелки должна быть 100 л / ч на 1 мм толщины свариваемого металла. Пламя должно быть нейтральным. Для уменьшения внутренних напряжений, возникающих особенно в деталях сложной конфигурации, рекомендуется их нагревать до температуры 300 С, а затем медленно охлаждать.
При горении горючих газов с использованием воздуха температура газового пламени низкая (не выше 2000 С), так как много теплоты расходуется на нагрев азота, содержащегося в воздухе. В качестве горючих газов используют ацетилен, водород, метан, пропан, пропанобута-новую смесь, бензин, осветительный керосин.
С) значительно выше по сравнению с температурой любого другого газового пламени.
Перед заливом в него металла миксер разогревается введенной в него горелкой, причем температура газового пламени может быть принята tn 720 С.
Для процессов газопламенной обработки могут быть применены различные горючие газы и пары жидких горючих, при сгорании которых в смеси с техническим кислородом температура газового пламени превышает 2273 К. По химическому составу они, за исключением водорода, представляют собой или углеводородные соединения, или смеси различных углеводородов.
Газовая сварка применяется при ремонте тонкостенных деталей из стали или цветного металла, а также ответственных деталей из чугуна. Температура газового пламени находится в пределах 2700 - 3100 С.
Для получения покрытий на деталях и узлах оборудования, различных емкостях24 - 25 и других изделиях необходимо их нагреть до температуры, превышающей температуру плавления полимера. При температуре газового пламени (650 - 700 С и выше) порошкообразный полимер вследствие значительной скорости его прохождения через зону пламени (20 - 30 м / сек) сгорает только частично.
При газовой сварке теплота выделяется от сгорания газа в струе кислорода. В качестве горючих газов применяют обычно ацетилен, пламя которого в струе кислорода достигает температуры 3200 С, или смесь природных газов (пропан-бутан) с температурой горения до 2050 С. По сравнению с электродуговой сваркой температура газового пламени значительно ниже, что уменьшает производительность газовой сварки. При ремонте автомобилей газовое пламя применяют для сварки кузовов, кабин и оперения, а также для сварки чугуна и алюминия, пайки твердыми припоями, резки металла и местного нагрева.
Образование молекулярного водорода особенно интенсивно происходит на поверхности металлов, оказывающих каталитическое действие на эту реакцию. Таким образом, если ввести в пламя атомного водорода металлическую пластинку, то ее поверхность быстро расплавится и образуется сварочная ванна. По измерениям и теоретическим расчетам температура атомново-дородного пламени составляет около 3700 С, что значительно выше температуры любого другого газового пламени; например, максимальная температура ацетилено-кислородного пламени составляет 3200 С.
Для спектральных линий с малым квантовым числом К получена температура 1360 К, а для линий с более высоким значением К-4150 К. Однако эти температуры не характеризуют температуру газового пламени, так как изменение наклона кривой целиком зависит от самопоглощения.
В нашей стране, богатой таким ресурсом, как природный газ, довольно сильно распространено использование бытовых приборов, работающих на «голубом топливе». Оно применяется как для обогрева, так и для приготовления пищи. Образующееся при сгорании газа тепло прекрасно подходит для приготовления пищи на газовой плите, а максимальная температура горения будет зависеть от качества применяемых смесей.
Используемое топливо
Газ, подаваемый в магистрали жилого дома , обычно на девяносто восемь процентов состоит из метана. Остальной объем занимают:
- незначительные примеси серы;
- углекислый газ;
- азот.
При воспламенении эта смесь выдает шестьсот сорок пять – семьсот градусов Цельсия. Температура самой газовой плиты может подниматься от восьмисот до девятисот градусов.
Такой солидный нагрев требует от пользователя соблюдения мер безопасности и присмотра за плитой. Небрежное обращение с устройством может привести к воспламенению или даже взрывам.
Для получения сжиженного газа бутан смешивают с пропаном в соотношении 65 на 35 процентов. Другой вид смеси может содержать 85% бутана и 15% пропана. При сгорании этого топлива температура пламени не поднимается выше тысячи градусов.
Определение температурного режима
Выяснить значение нагрева бытового устройства поможет знание определенных параметров. К примеру, включенный на максимум вентиль газовой духовки раскаляет ее до двухсот восьмидесяти градусов. Средний огонь разогревает печь до двухсот двадцати, а при минимальной подаче газа до ста шестидесяти. Помимо этого, можно ориентироваться по закипанию различных жидкостей :
- питьевая вода закипает при ста градусах;
- оливковое масло при двухстах пятидесяти;
- подсолнечное масло при двухстах;
- соевое и кукурузное масло при ста пятидесяти градусах цельсия.
С развитием бытовой техники такие неточные способы уходят в прошлое. Сверхчувствительные термометры и датчики, которыми оснащена современная печь, с точностью до градуса отображают температуру пламени. Это позволяет регулировать его, и добиваться идеальных условий для приготовления изысканных блюд.
Использование газа в качестве топлива вполне оправдано. Экологически чистый, он не наносит вред окружающей среде при сгорании. Всегда помните о технике безопасности при использовании «голубого топлива» - халатное обращение с огнем может причинить вред здоровью.
В теплотехнике различаются следующие температуры горения газов: жаропроизводительность, калориметрическую, теоретическую и действительную (расчетную). Жаропроизводительность t ж - максимальная температура продуктов полного сгорания газа в адиабатических условиях с коэффициентом избытка воздуха α = 1,0 и при температуре газа и воздуха, равной 0°C:
T ж = Q н /(ΣV cp) (8.11)
Где Q н - низшая теплота сгорания газа, кДж/м 3 ; ΣV cp - сумма произведений объемов диоксида углерода, водяного пара и азота, образовавшихся при сгорании 1 м 3 газа (м 3 /м 3), и их средних объемных теплоемкостей при постоянном давлении в пределах температур от 0°С до t ж (кДж/(м 3 °С).
В силу непостоянства теплоемкости газов жаропроизводительность определяется методом последовательных приближений. В качестве начального параметра берется ее значение для природного газа (≈2000°С), при α = 1,0 определяются объемы компонентов продуктов сгорания, по табл. 8.3 находится их средняя теплоемкость и затем по формуле (8.11) считается жаропроизводительность газа. Если в результате подсчета она окажется ниже или выше принятой, то задается другая температура и расчет повторяется.
Жаропроизводительность распространенных простых и сложных газов при их горении в сухом воздухе приведена в табл. 8.4.
При сжигании газа в атмосферном воздухе, содержащем около 1 вес. % влаги, жаропроизводительность снижается на 25–30°С.
tK - температура, определяемая без учета диссоциации водяных паров и диоксида углерода, но с учетом фактической начальной температуры газа и воздуха. Она отличается от жаропроизводительности t ж тем, что температура газа и воздуха, а также коэффициент избытка воздуха α принимаются по их действительным значениям. Определить t K можно по формуле:
T К = (Q н + q физ)/(ΣV cp) (8.12)
Где q физ - теплосодержание (физическая теплота) газа и воздуха, отсчитываемое от 0°С, кДж/м 3 .
Природные и сжиженные углеводородные газы перед сжиганием обычно не нагревают, и их объем по сравнению с объемом воздуха, идущего на горение, невелик. Поэтому при определении калориметрической температуры теплосодержание газов можно не учитывать. При сжигании газов с низкой теплотой сгорания (генераторные, доменные и др.) их теплосодержание (в особенности нагретых до сжигания) оказывает весьма существенное влияние на калориметрическую температуру.
Зависимость калориметрической температуры природного газа среднего состава в воздухе с температурой 0°С и влажностью 1% от коэффициента избытка воздуха а приведена в табл. 8.5, для сжиженного углеводородного газа при его сжигании в сухом воздухе - в табл. 8.7. Данными табл. 8.5–8.7 можно с достаточной точностью руководствоваться при установлении калориметрической температуры горения других природных газов, сравнительно близких по составу, и углеводородных газов практически любого состава. При необходимости получить высокую температуру при сжигании газов с малыми коэффициентами избытка воздуха, а также для повышения КПД печей, на практике подогревают воздух, что приводит к росту калориметрической температуры (см. табл. 8.6).
Теоретическая температура горения t T - максимальная температура, определяемая аналогично калориметрической t K , но с поправкой на эндотермические (требующие теплоты) реакции диссоциации диоксида углерода и водяного пара, идущие с увеличением объема:
СО 2 ‹–› СО + 0,5О2 - 283 мДж/моль (8.13)
Н 2 О ‹–› Н 2 + 0,5О 2 - 242 мДж/моль (8.14)
При высоких температурах диссоциация может привести к образованию атомарного водорода, кислорода и гидроксильных групп ОН. Кроме того, при сжигании газа всегда образуется некоторое количество оксида азота. Все эти реакции эндотермичны и приводят к снижению температуры горения.
Теоретическая температура горения может быть определена по следующей формуле:
T T = (Q н + q физ – q дис)/(ΣV cp) (8.15)
Где q дис - суммарные затраты теплоты на диссоциацию СО 2 и Н 2 О в продуктах сгорания, кДж/м 3 ; ΣV cp - сумма произведения объема и средней теплоемкости продуктов сгорания с учетом диссоциации на 1 м 3 газа.
Как видно из табл. 8.8, при температуре до 1600°С степень диссоциации может не учитываться, и теоретическую температуру горения может принять равной калориметрической. При более высокой температуре степень диссоциации может существенно снижать температуру в рабочем пространстве. На практике особой необходимости в этом нет, теоретическую температуру горения необходимо определять только для высокотемпературных печей, работающих на предварительно нагретом воздухе (например, мартеновских). Для котельных установок в этом нужды нет.
Действительная (расчетная) температура продуктов сгорания t д - температура, которая достигается в реальных условиях в самой горячей точке факела. Она ниже теоретической и зависит от потерь теплоты в окружающую среду, степени отдачи теплоты из зоны горения излучением, растянутости процесса горения во времени и др. Действительные усредненные температуры в топках печей и котлов определяются по тепловому балансу или приближенно по теоретической или калориметрической температуре горения в зависимости от температуры в топках с введением в них экспериментально установленных поправочных коэффициентов:
T д = t т η (8.16)
Где η- т.н. пирометрический коэффициент, укладывающийся в пределах:
- для качественно выполненных термических и нагревательных печей с теплоизоляцией - 0,75–0,85;
- для герметичных печей без теплоизоляции - 0,70–0,75;
- для экранированных топок котлов - 0,60–0,75.
В практике надо знать не только приведенные выше адиабатные температуры горения, но и максимальные температуры, возникающие в пламени. Их приближенные значения обычно устанавливают экспериментально методами спектрографии. Максимальные температуры, возникающие в свободном пламени на расстоянии 5–10 мм от вершины конусного фронта горения, приведены в табл. 8.9. Анализ приведенных данных показывает, что максимальные температуры в пламени меньше жаропроизводительности (за счет затрат тепла на диссоциацию Н 2 О и СО 2 и отвода теплоты из пламенной зоны).
Таблица 8.3. Средняя объемная теплоемкость газов, кДж/(м 3 °С)
| Температура, °С | CO 2 | N 2 | O 2 | CO | CH 4 | H 2 | H 2 O (водяные пары) | воздух | |
| сухой | влажный на 1 м 3 сухого газа | ||||||||
| 0 | 1,5981 | 1,2970 | 1,3087 | 1,3062 | 1,5708 | 1,2852 | 1,4990 | 1,2991 | 1,3230 |
| 100 | 1,7186 | 1,2991 | 1,3209 | 1,3062 | 1,6590 | 1,2978 | 1,5103 | 1,3045 | 1,3285 |
| 200 | 1,8018 | 1,3045 | 1,3398 | 1,3146 | 1,7724 | 1,3020 | 1,5267 | 1,3142 | 1,3360 |
| 300 | 1,8770 | 1,3112 | 1,3608 | 1,3230 | 1,8984 | 1,3062 | 1,5473 | 1,3217 | 1,3465 |
| 400 | 1,9858 | 1,3213 | 1,3822 | 1,3356 | 2,0286 | 1,3104 | 1,5704 | 1,3335 | 1,3587 |
| 500 | 2,0030 | 1,3327 | 1,4024 | 1,3482 | 2,1504 | 1,3104 | 1,5943 | 1,3469 | 1,3787 |
| 600 | 2,0559 | 1,3453 | 1,4217 | 1,3650 | 2,2764 | 1,3146 | 1,6195 | 1,3612 | 1,3873 |
| 700 | 2,1034 | 1,3587 | 1,3549 | 1,3776 | 2,3898 | 1,3188 | 1,6464 | 1,3755 | 1,4020 |
| 800 | 2,1462 | 1,3717 | 1,4549 | 1,3944 | 2,5032 | 1,3230 | 1,6737 | 1,3889 | 1,4158 |
| 900 | 2,1857 | 1,3857 | 1,4692 | 1,4070 | 2,6040 | 1,3314 | 1,7010 | 1,4020 | 1,4293 |
| 1000 | 2,2210 | 1,3965 | 1,4822 | 1,4196 | 2,7048 | 1,3356 | 1,7283 | 1,4141 | 1,4419 |
| 1100 | 2,2525 | 1,4087 | 1,4902 | 1,4322 | 2,7930 | 1,3398 | 1,7556 | 1,4263 | 1,4545 |
| 1200 | 2,2819 | 1,4196 | 1,5063 | 1,4448 | 2,8812 | 1,3482 | 1,7825 | 1,4372 | 1,4658 |
| 1300 | 2,3079 | 1,4305 | 1,5154 | 1,4532 | – | 1,3566 | 1,8085 | 1,4482 | 1,4771 |
| 1400 | 2,3323 | 1,4406 | 1,5250 | 1,4658 | – | 1,3650 | 1,8341 | 1,4582 | 1,4876 |
| 1500 | 2,3545 | 1,4503 | 1,5343 | 1,4742 | – | 1,3818 | 1,8585 | 1,4675 | 1,4973 |
| 1600 | 2,3751 | 1,4587 | 1,5427 | – | – | – | 1,8824 | 1,4763 | 1,5065 |
| 1700 | 2,3944 | 1,4671 | 1,5511 | – | – | – | 1,9055 | 1,4843 | 1,5149 |
| 1800 | 2,4125 | 1,4746 | 1,5590 | – | – | – | 1,9278 | 1,4918 | 1,5225 |
| 1900 | 2,4289 | 1,4822 | 1,5666 | – | – | – | 1,9698 | 1,4994 | 1,5305 |
| 2000 | 2,4494 | 1,4889 | 1,5737 | 1,5078 | – | – | 1,9694 | 1,5376 | 1,5376 |
| 2100 | 2,4591 | 1,4952 | 1,5809 | – | – | – | 1,9891 | – | – |
| 2200 | 2,4725 | 1,5011 | 1,5943 | – | – | – | 2,0252 | – | – |
| 2300 | 2,4860 | 1,5070 | 1,5943 | – | – | – | 2,0252 | – | – |
| 2400 | 2,4977 | 1,5166 | 1,6002 | – | – | – | 2,0389 | – | – |
| 2500 | 2,5091 | 1,5175 | 1,6045 | – | – | – | 2,0593 | – | – |
Таблица 8.4. Жаропроизводительность газов в сухом воздухе
| Простой газ | Жаропроизводительность, °С | Сложный газ усредненного состава | Приближенная жаропроизводительность, °С |
| Водород | 2235 | Природный газовых месторождений | 2040 |
| Оксид углерода | 2370 | Природный нефтяных месторождений | 2080 |
| Метан | 2043 | Коксовый | 2120 |
| Этан | 2097 | Высокотемпературной перегонки сланцев | 1980 |
| Пропан | 2110 | Парокислородного дутья под давлением | 2050 |
| Бутан | 2118 | Генераторный из жирных углей | 1750 |
| Пентан | 2119 | Генераторный паровоздушного дутья из тощих топлив | 1670 |
| Этилен | 2284 | Сжиженный (50% С 3 Н 4 +50% С 4 Н 10) | 2115 |
| Ацетилен | 2620 | Водяной | 2210 |
Таблица 8.5. Калориметрическая и теоретическая температуры горения природного газа в воздухе с t = 0°С и влажностью 1%* в зависимости от коэффициента избытка воздуха α
| Коэффициент избытка воздуха α | Калориметрическая температура горения tк , °С | Теоретическая температура горения tт , °С | Коэффициент избытка воздуха α | Калориметрическая температура горения tк , °С |
| 1,0 | 2010 | 1920 | 1,33 | 1620 |
| 1,02 | 1990 | 1900 | 1,36 | 1600 |
| 1,03 | 1970 | 1880 | 1,40 | 1570 |
| 1,05 | 1940 | 1870 | 1,43 | 1540 |
| 1,06 | 1920 | 1860 | 1,46 | 1510 |
| 1,08 | 1900 | 1850 | 1,50 | 1470 |
| 1,10 | 1880 | 1840 | 1,53 | 1440 |
| 1,12 | 1850 | 1820 | 1,57 | 1410 |
| 1,14 | 1820 | 1790 | 1,61 | 1380 |
| 1,16 | 1800 | 1770 | 1,66 | 1350 |
| 1,18 | 1780 | 1760 | 1,71 | 1320 |
| 1,20 | 1760 | 1750 | 1,76 | 1290 |
| 1,22 | 1730 | – | 1,82 | 1260 |
| 1,25 | 1700 | – | 1,87 | 1230 |
| 1,28 | 1670 | – | 1,94 | 1200 |
| 1,30 | 1650 | – | 2,00 | 1170 |
Таблица 8.6. Калориметрическая температура горения природного газа t к, °С, в зависимости от коэффициента избытка сухого воздуха и его температуры (округленные значения)
| Коэффициент избытка воздуха α | Температура сухого воздуха, °С | ||||||||
| 20 | 100 | 200 | 300 | 400 | 500 | 600 | 700 | 800 | |
| 0,5 | 1380 | 1430 | 1500 | 1545 | 1680 | 1680 | 1740 | 1810 | 1860 |
| 0,6 | 1610 | 1650 | 1715 | 1780 | 1840 | 1900 | 1960 | 2015 | 2150 |
| 0,7 | 1730 | 1780 | 1840 | 1915 | 1970 | 2040 | 2100 | 2200 | 2250 |
| 0,8 | 1880 | 1940 | 2010 | 2060 | 2130 | 2200 | 2260 | 2330 | 2390 |
| 0,9 | 1980 | 2030 | 2090 | 2150 | 2220 | 2290 | 2360 | 2420 | 2500 |
| 1,0 | 2050 | 2120 | 2200 | 2250 | 2320 | 2385 | 2450 | 2510 | 2560 |
| 1,2 | 1810 | 1860 | 1930 | 2000 | 2070 | 2140 | 2200 | 2280 | 2350 |
| 1,4 | 1610 | 1660 | 1740 | 1800 | 2870 | 1950 | 2030 | 2100 | 2160 |
| 1,6 | 1450 | 1510 | 1560 | 1640 | 1730 | 1800 | 1860 | 1950 | 2030 |
| 1,8 | 1320 | 1370 | 1460 | 1520 | 1590 | 1670 | 1740 | 1830 | 1920 |
| 2,0 | 1220 | 1270 | 1360 | 1420 | 1490 | 1570 | 1640 | 1720 | 1820 |
Таблица 8.7. Калориметрическая температура горения tк технического пропана в сухом воздухе с t = 0°С в зависимости от коэффициента избытка воздуха α
| Коэффициент избытка воздуха α | Калориметрическая температура горения t к , °С | Коэффициент избытка воздуха α | Калориметрическая температура горения t к , °С |
| 1,0 | 2110 | 1,45 | 1580 |
| 1,02 | 2080 | 1,48 | 1560 |
| 1,04 | 2050 | 1,50 | 1540 |
| 1,05 | 2030 | 1,55 | 1500 |
| 1,07 | 2010 | 1,60 | 1470 |
| 1,10 | 1970 | 1,65 | 1430 |
| 1,12 | 1950 | 1,70 | 1390 |
| 1,15 | 1910 | 1,75 | 1360 |
| 1,20 | 1840 | 1,80 | 1340 |
| 1,25 | 1780 | 1,85 | 1300 |
| 1,27 | 1750 | 1,90 | 1270 |
| 1,30 | 1730 | 1,95 | 1240 |
| 1,35 | 1670 | 2,00 | 1210 |
| 1,40 | 1630 | 2,10 | 1170 |
Таблица 8.8. Степень диссоциации водяного пара H 2 O и диоксида углерода CO 2 в зависимости от парциального давления
| Температура, °С | Парциальное давление, МПа | |||||||||||
| 0,004 | 0,006 | 0,008 | 0,010 | 0,012 | 0,014 | 0,016 | 0,018 | 0,020 | 0,025 | 0,030 | 0,040 | |
| Водяной пар H 2 O | ||||||||||||
| 1600 | 0,85 | 0,75 | 0,65 | 0,60 | 0,58 | 0,56 | 0,54 | 0,52 | 0,50 | 0,48 | 0,46 | 0,42 |
| 1700 | 1,45 | 1,27 | 1,16 | 1,08 | 1,02 | 0,95 | 0,90 | 0,85 | 0,8 | 0,76 | 0,73 | 0,67 |
| 1800 | 2,40 | 2,10 | 1,90 | 1,80 | 1,70 | 1,60 | 1,53 | 1,46 | 1,40 | 1,30 | 1,25 | 1,15 |
| 1900 | 4,05 | 3,60 | 3,25 | 3,0 | 2,85 | 2,70 | 2,65 | 2,50 | 2,40 | 2,20 | 2,10 | 1,9 |
| 2000 | 5,75 | 5,05 | 4,60 | 4,30 | 4,0 | 3,80 | 3,55 | 3,50 | 3,40 | 3,15 | 2,95 | 2,65 |
| 2100 | 8,55 | 7,50 | 6,80 | 6,35 | 6,0 | 5,70 | 5,45 | 5,25 | 5,10 | 4,80 | 4,55 | 4,10 |
| 2200 | 12,3 | 10,8 | 9,90 | 9,90 | 8,80 | 8,35 | 7,95 | 7,65 | 7,40 | 6,90 | 6,50 | 5,90 |
| 2300 | 16,0 | 15,0 | 13,7 | 12,9 | 12,2 | 11,6 | 11,1 | 10,7 | 10,4 | 9,6 | 9,1 | 8,4 |
| 2400 | 22,5 | 20,0 | 18,4 | 17,2 | 16,3 | 15,6 | 15,0 | 14,4 | 13,9 | 13,0 | 12,2 | 11,2 |
| 2500 | 28,5 | 25,6 | 23,5 | 22,1 | 20,9 | 20,0 | 19,3 | 18,6 | 18,0 | 16,8 | 15,9 | 14,6 |
| 3000 | 70,6 | 66,7 | 63,8 | 61,6 | 59,6 | 58,0 | 56,5 | 55,4 | 54,3 | 51,9 | 50,0 | 47,0 |
| Диоксид углерода CO 2 | ||||||||||||
| 1500 | 0,5 | 0,5 | 0,5 | 0,5 | 0,5 | 0,5 | 0,4 | 0,4 | 0,4 | 0,4 | 0,4 | – |
| 1600 | 2,0 | 1,8 | 1,6 | 1,5 | 1,45 | 1,4 | 1,35 | 1,3 | 1,25 | 1,2 | 1,1 | |
| 1700 | 3,8 | 3,3 | 3,0 | 2,8 | 2,6 | 2,5 | 2,4 | 2,3 | 2,2 | 2,0 | 1,9 | |
| 1800 | 6,3 | 5,5 | 5,0 | 4,6 | 4,4 | 4,2 | 4,0 | 3,8 | 3,7 | 3,5 | 3,3 | |
| 1900 | 10,1 | 8,9 | 8,1 | 7,6 | 7,2 | 6,8 | 6,5 | 6,3 | 6,1 | 5,6 | 5,3 | |
| 2000 | 16,5 | 14,6 | 13,4 | 12,5 | 11,8 | 11,2 | 10,8 | 10,4 | 10,0 | 9,4 | 8,8 | |
| 2100 | 23,9 | 21,3 | 19,6 | 18,3 | 17,3 | 16,5 | 15,9 | 15,3 | 14,9 | 13,9 | 13,1 | |
| 2200 | 35,1 | 31,5 | 29,2 | 27,5 | 26,1 | 25,0 | 24,1 | 23,3 | 22,6 | 21,2 | 20,1 | |
| 2300 | 44,7 | 40,7 | 37,9 | 35,9 | 34,3 | 32,9 | 31,8 | 30,9 | 30,0 | 28,2 | 26,9 | |
| 2400 | 56,0 | 51,8 | 48,8 | 46,5 | 44,6 | 43,1 | 41,8 | 40,6 | 39,6 | 37,5 | 35,8 | |
| 2500 | 66,3 | 62,2 | 59,3 | 56,9 | 55,0 | 53,4 | 52,0 | 50,7 | 49,7 | 47,3 | 45,4 | |
| 3000 | 94,9 | 93,9 | 93,1 | 92,3 | 91,7 | 90,6 | 90,1 | 89,6 | 88,5 | 87,6 | 86,8 | |
Таблица 8.9. Максимальные температуры, возникающие в свободном пламени, °С
