Klassifisering av skogprodukter. Egenskaper for flytende og gassformig brensel. Gassovner - forstå vilkårene

Forbrenning er prosessen med rask oksidasjon av C- og H-brensel, ledsaget av frigjøring av varme, lys og forbrenningsprodukter .

Forbrenningsreaksjoner er beskrevet ved støkiometriske ligninger som karakteriserer de kvalitative og kvantitative aspektene ved reaksjonen før den begynner og etter dens fullføring.

2Н 2 +0 2 =2Н 2 0+Q

2СО+0 2 =2СО 2 +Q

CH4+2O2=CO2+2H20+Q

Ved brenning i luft, ta hensyn til at forholdet mellom nitrogen og oksygen N 2 /O 2 = 79/21 = 3,76.

2H2+02+3,76N2=2H20+3,76N2+Q

CH4 +3,5O2 +3,5∙3,76N2 =2CO2 +3H2 +3,5∙3,76N2 +Q

C 3 H 8 + 5O 2 +5∙3,76N 2 =3CO 2 +4H 2 O+5∙3,76N 2 +Q

Generell formel hydrokarbonforbrenning:

Av dette uttrykket følger det at ved brenning kreves det 1 normal m 3 hydrokarbon C n H m, (n+m/4) normal m 3 oksygen og 4,76 (n+m/4) normal m 3 luft.

Bestemme mengden luft som kreves for gassforbrenning og utbyttet av forbrenningsprodukter

CnHm+(n+m/4)O2+3,76(n+m/4)N2=nCO2+(m/2)H2O+3,76(n+m/4) N2+Q

De. for å brenne 1 m 3 gass C n H m, (n+m/4) m 3 oksygen eller 4,76 (n+m/4) m 3 luft er altså nødvendig for naturgass, som ikke inneholder CO og H 2, kan mengden oksygen som er nødvendig for gassforbrenning bestemmes ved uttrykket:

V02 =0,01∑(n+m/4)CnHm

Og den teoretiske mengden luft

Vo = 0,0476(n+m/4)CnHm

C n H m er det volumetriske innholdet av hydrokarboner som inngår i gassblandingen.

I fuktig luft:

V 0 vl = V 0 +0,00124d i V 0

Rørprosesser utføres med noe overflødig luft, så den faktiske luftmengden bestemmes av:

Vd = aV 0 vl

Α-koeffisient Overflødig luft. Avhenger av brennertype (1,05…2)

Forbrenningsprodukter inkluderer karbondioksid, vanndamp, nitrogen, oksygen og noen ganger SO 2. Mengden deres bestemmes av de støkiometriske forbrenningsligningene.

Mengde CO 2 prøve. Ved brenning av 1 m 3 gass. Drivstoffet avhenger av karboninnholdet i blandingskomponentene og i drivstoffballasten:

V co2 =0,01(∑nC n H m +C02 +CO)

CO 2, CO - volumfraksjoner (prosent) av innhold karbondioksid og karbonmonoksid i blandingen.

Hvis tilstede i gassen Hydrogensulfiddrivstoff inneholder svoveldioksid (SO 2) i sine forbrenningsprodukter.

V so 2 = 0,01 H 2 S

H 2 S er det volumetriske innholdet av hydrogensulfid i blandingen.

Mengden vanndamp som genereres er sammensatt av V-damp oppnådd som et resultat av forbrenning av hydrogen inkludert i hydrokarbonet, og fra andre forbindelser av vanndamp inneholdt i gassen Drivstoff i form av ballast og forsynt med luft.

V H2O =0,01(∑(m/2)CnHm+H2S+H2+0,00124(dg - αV0dg))

H 2 - volumetrisk hydrogeninnhold i drivstoff

Mengden oksygen som inngår i forbrenningsproduktene bestemmes av luftoverskuddskoeffisienten som forbrenningsprosessen utføres ved.

V02=0,21(a-1)V0

VN2 =0,79αV0 +0,01N2

N 2 er det volumetriske nitrogeninnholdet i gassdrivstoff.

Det totale volumet av forbrenningsprodukter er 1 m 3 gassformig. Drivstoff vil være:



V ave =V CO 2 + V SO 2+ V H 2 O + V O 2 + V N 2

Gassforbrenningstemperaturer.

Hovedmengden av varme som frigjøres under gassforbrenning brukes på å varme opp forbrenningsproduktene til en viss temperatur.

Følgende gassforbrenningstemperaturer skilles ut:

Varmeeffekt

Kalorimetrisk

Teoretisk

Gyldig

Varmeeffekt - dette er t produkter av fullstendig forbrenning av brennbare gasser under adiabatiske forhold ved α = 1 og ved initial t gass og luft = 0 0 C.

Q n =i ave = V ave forbrenning ∙С r forbrenning ∙t f

i ave forbrenning - varmeinnhold i forbrenningsprodukter kJ/m 3

t - varmeeffekt, 0 C.

t l = Q n / V ave forbrenning ∙C r ave.

V co 2 V Н20 V N 2 – volum av komponenter i forbrenningsprodukter på 1 m 3 gass.

С р – gjennomsnittlig volumetrisk varmekapasitet ved P=konst. komponenter forbrenningsprodukter.

Formelen bruker gjennomsnittlig varmekapasitet, siden Cp er en variabel verdi og øker med økende temperatur.

t væske: for metan 2043 0 C; for propan 2110 0 C; for hydrogen 2235 0 C

Disse dataene gjelder forbrenning i tørr luft.

Kalorimetrisk - forbrenning t gass, tatt i betraktning koeffisienten. Overskuddsluft og fysisk varme av gass og luft, dvs. faktiske temperaturverdier aksepteres. med andre ord, dette er t-en som produktene av fullstendig forbrenning ville varmes opp til hvis all varmen fra drivstoffet og luften ble brukt til å varme dem opp.

Q n +i g +i i =i ave.

i g i v - entalpi av gass og luft kJ/m 3

Ved å skrive ligningen i utvidet form og løse den for kalori. vikarer Vi får:

T g t in er starttemperaturen til gass og luft.

T til ≈1900 0 C,

Gassforbruk,

Den teoretiske mengden luft som kreves for å brenne 1 kubikkmeter. gass.

Den fysiske varmen til gass og luft bør tas i betraktning hvis de varmes opp over 100 0 C før forbrenning, siden ved lavere t er denne verdien ubetydelig sammenlignet med forbrenningsvarmen.

Teoretisk forbrenningstemperatur tar hensyn til varmetap på grunn av kjemisk ufullstendig forbrenning og endoterme reaksjoner av dissosiasjon av forbrenningsprodukter.

CO 2 ↔CO+0,5O 2 -Q

H20↔H2 +0,502-Q;

Qx - varmetap på grunn av kjemisk ufullstendighet ved forbrenning og spredning av CO2 og H20.

Ved t opp til 1500 0 C (oppstår i ovnene til kjeler og industriovner), kan verdien av Qx ignoreres siden i dette tilfellet en ubetydelig brøkdel av forbrenningsproduktene dissosieres. Ved høyere temperaturer er det nødvendig å ta hensyn til.).

Faktisk forbrenningstemperatur oppnås under reelle forbrenningsforhold, er den lavere enn teoretisk, siden bestemmelsen tar hensyn til varmetap i miljø, varighet av forbrenningsprosessen, gassforbrenningsmetode og andre faktorer.

t d = t t ∙η p

η p - eksperimentell pyrometrisk koeffisient For de fleste kjeler og ovnsbrannkasser 0,65. For de mest avanserte 0,8-0,85

Forelesning 12.

Varmeteknikk av koksovner.

Alle spørsmål knyttet til koksovnsoppvarming og forbrenning oppvarmingsgasser, kombineres til konseptet varmeteknikk, som vurderer sammensetningen av oppvarmingsgasser, egenskapene til deres forbrenning, forholdet mellom mengdene gass og luft, forbrenningstemperaturene til gasser under forskjellige forhold, den termiske balansen til oppvarmingsovner, deres termotekniske vurdering, varmeforbruk til koks, bruk av varme fra forbrenningsprodukter.

Gasser som brukes til oppvarming

For tiden brukes masovn eller omvendt koksovnsgass oftest til å varme koksovner. Dehydrert koksovnsgass som returneres fra ammoniakksynteseanlegg etter at hydrogen er blitt utvunnet fra den, samt generatorgass, brukes mye sjeldnere.

Volumfraksjon av brennbare komponenter i gasser: koksgass 93.2; i domene 32; i dehydrert koks 73,5; i generatorrommet 38.

De viktigste brennbare komponentene er; i koksovnsgass H 2 og CH 4, i masovn og generator CO, i dehydrert koksovn CH 4. For å brenne hver komponent kreves det en viss mengde luft (O 2 -21 %, N 2 -79 %). De er forskjellige i mengden av forbrenningsprodukter som dannes. Dette kan sees av følgende reaksjoner:

2H 2 + O 2 + N 2 = 2H 2 O + 3,76 N 2

2CO + O2 + 3,76N2 = 2C02 + 3,76N2;

CH4 + 202 + 3,76N2 = CO2 + 2H20 + 7,52N2;

C 2,23 H 4,34 + 3,31 O2 + 3,31. 3,76N2 = 2,23CO2 + 2,17N2O + 12,45N2 (1)

I henhold til støkiometriske ligninger, når du brenner 1 volum gass, kreves følgende volumer: luft for Na og CO 2,38; CH 4 9,52; C m N n 15,7. Følgelig oppnås fra 1 volum gass følgende antall volumer av forbrenningsprodukter: for H2 og CO 2,88; CH 4 10,52; C mHn 16,7.

Den teoretiske mengden oksygen som kreves for å brenne 1 m 3 O 2 gass, t, bestemmes av formelen

O 2,t = / 100 (2)

hvor H 2 , CO, CH 4 , C m H n , O 2 - volumfraksjon av de tilsvarende komponentene i gassen, %.

Mengden luft som forbrukes for å brenne 1 m gass, beregnes av uttrykket


(3)

For å brenne 1 m 3 koksovnsgass kreves det 0,899 m 3 oksygen, 4,26 m 3 luft, og for å brenne 1 m 3 masovnsgass - henholdsvis 0,16 og 0,76 m 3.

Ved brenning av gasser i varmekanalene til koksovner overstiger mengden luft som brukes den teoretisk beregnede mengden. Overskuddsluft er nødvendig for å sikre fullstendig forbrenning av gass og skape jevn oppvarming over høyden.

Forholdet mellom den spesifikke faktiske mengden luft V in. d til den teoretisk beregnede V.t. kalles overskuddskoeffisienten :

 = V c. d/V v.t = (V v. d + V v.i )/ V V.T (4)

hvor Vv.i er overskuddsmengden luft.

Ved brenning under reelle forhold forlater overflødig luft med forbrenningsprodukter, mengden oksygen i som er beregnet ved formelen ( - 1) O 2,t, og nitrogen - ved å multiplisere den resulterende mengden oksygen med 79/21. Nesten alltid brennes koksovnsgass med en høyere  enn masovnsgass.

De spesifikke teoretiske mengdene av luft og forbrenningsprodukter er betydelig større ved oppvarming med koksovnsgass enn ved oppvarming med masovnsgass. Forskjellen i sammensetningen av forbrenningsgassene bestemmer forskjellen i sammensetningen av forbrenningsproduktene i volumfraksjonen av H 2 O i forbrenningsproduktene til koksovnsgass er seks ganger større, og CO 2 er 3,3 ganger mindre enn i; forbrenningsprodukter av masovnsgass.

Siden sammensetningen av oppvarmingsgasser ikke er den samme, er det nødvendig å oppnå samme mengde varme. brenne forskjellige mengder av dem. Forbrenningsvarme av gass Det kan beregnes ved hjelp av følgende formel;

Q n = 126,3СО + 107,9Н 2 + 358,3СН 4, + 658С m Н n (5)

hvor CO, H 2 osv. er volumfraksjonen av de tilsvarende komponentene i gassen, %.

Ved brenning av koksovnsgass med  = 1,3 vil den faktiske luftmengden være 5,45 m 3 per 1 m 3 gass, 1,25 m 3 per 4000 kJ, og mengden av forbrenningsprodukter vil være 6,35 m 3 og 1,43 m 3, hhv. Ved brenning av masovnsgass med  =1,2 vil disse verdiene være henholdsvis lik 0,92; 0,90; 1,79; 1,76 m3.

Den nødvendige luftmengden per samme varmemengde er større ved oppvarming med koksovnsgass, og mengden av forbrenningsprodukter som dannes er større ved oppvarming med masovnsgass. Tatt i betraktning at ved oppvarming med koksovnsgass kommer luft inn i varmesystemet gjennom dobbelt så mange regeneratorer sammenlignet med tilfellet med oppvarming med masovnsgass, kan vi trekke følgende konklusjon: mengden luft og forbrenningsprodukter som passerer gjennom regeneratoren er alltid større ved oppvarming med masovnsgass.

Overskuddsluftforhold

Luftoverskuddskoeffisienten i henhold til formel (4) kan representeres av relasjonen


(6)

Hvor

- faktisk, teoretisk og overskytende mengde oksygen per 1 m 3 gass, henholdsvis m 3.

For mye oksygen


(7)

Her

- volum av tørre forbrenningsprodukter per 1 m 3 gass, m 3;

- oksygenkonsentrasjon i 1 m 3 av forbrenningsprodukter, m 3. For å bestemme

verdier vil vi bruke ligningen


(8)

Hvor

- mengden CO 2 dannet fra 1 m 3 gass med en teoretisk mengde luft, m 3;

- konsentrasjon av CO 2 i 1 m 3 av forbrenningsprodukter, m 3. Ved å erstatte verdiene fra uttrykk (7) og (8) i ligning (6), får vi


(9)

Ved ufullstendig forbrenning påvises karbonmonoksid i forbrenningsproduktene. I dette tilfellet

Her

- CO-konsentrasjon i 1 m 3 av forbrenningsprodukter, m 3. Deretter


La oss betegne

. Med fullstendig forbrenning


(11)

med ufullstendig


(12)

Omfanget

avhenger av sammensetningen av oppvarmingsgassen:

Hvor

etc. - volumfraksjoner av tilsvarende komponenter i gassen, %.

For å bestemme overskuddskoeffisienten under forholdene til et driftsbatteri av koksovner, er det derfor nødvendig å finne konsentrasjonene av CO 2, O 2 og CO i forbrenningsproduktene og ta verdien som tilsvarer oppvarmingsgassen TIL, beregne verdien av  ved å bruke formel (11) eller (12).

Overskuddskoeffisienten a påvirker mange tekniske og økonomiske indikatorer for forkoksingsprosessen, og først og fremst varmeforbruket. Allerede på < 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.

Tilstedeværelsen av 1 % CO i forbrenningsprodukter indikerer at ved oppvarming med passende gass, ble omtrent 3-3,5 % av masovnsgassen eller 2 % av koksovnsgassen ikke brent. Som et resultat øker varmeforbruket med 5-6 % for hver prosent CO eller med 130 kJ per 1 kg kokskull.

Men selv med en økt luftoverskuddskoeffisient kan varmeforbruket til forkoksing øke, siden tilleggsvarme brukes på oppvarming av overskuddsluften som føres bort med forbrenningsproduktene.

En økning i overskuddskoeffisienten med 0,1 fører til en økning i varmeforbruket med 1,5 % eller med 30-40 kJ per 1 kg kull ved oppvarming med koksovnsgass og med 0,7 % eller ca. 20-25 kJ per 1 kg kull. kull ved oppvarming med masovnsgass. Derfor anbefales det å stille inn oppvarmingsmodus med et minimum overskuddsluftforhold samtidig som man sikrer fullstendig forbrenning av gassen. For PVR-ovner varierer det fra 1,25-1,45.

Overskuddskoeffisienten har også en betydelig innvirkning på jevnheten til oppvarming over høyden. Ved oppvarming med koksovnsgass fører en økning i overskuddskoeffisienten til en mer intens forbrenning av gassen, dvs. til en forkortning av forbrenningsbrenneren. Ved oppvarmingsovner med masovnsgass bidrar en økning i overskuddskoeffisienten til å utjevne oppvarmingshøyden. Hvis det ikke er nok luft, observeres overoppheting av den midtre delen av kokspaien.

Verdien av overskuddskoeffisienten  . påvirker også temperaturen på ovnsmurverket. Etter hvert som en øker, øker mengden av gasser som passerer gjennom varmesystemet til ovnene. Dette fører til økt varmetap med forbrenningsprodukter, og følgelig til en reduksjon i temperaturen på murverket.

Langs veien til forbrenningsprodukter - i vertikaler, regeneratorer og spesielt i svin - kan luft i tillegg suges inn, som et resultat av at overskuddskoeffisienten i svin kan overstige 1,5-1,6. Slike lekkasjer er uønskede, siden overflødig luft, uten å delta i gassforbrenningsprosessen, avkjøler murverket og øker motstanden mot gassbevegelse.

Gassforbrenningstemperatur

Temperaturene som oppnås når gasser brennes i varmekanalene til koksovner er av stor betydning. Temperaturen som forbrenningsproduktene ville ha dersom all varmen som frigjøres under forbrenningen kun ble brukt på å varme dem, kalles forbrenningstemperaturen.

Under praktiske forhold overføres en del av varmen til veggene rundt varmekanalen. Derfor representerer forbrenningstemperaturen maksimumstemperaturen til forbrenningsproduktene. Sistnevnte kan ikke oppnås under reelle forhold, men det er den viktigste egenskapen til drivstoffet.

Avhengig av tilleggsforhold skilles forbrenningstemperaturer ut: normal kalorimetrisk, kalorimetrisk, teoretisk og reell.

Normal kalorimetrisk forbrenningstemperatur t n.k eller, ifølge D.I. Mendeleev, varmeeffekt, er temperaturen som forbrenningsproduktene vil bli varmet opp til med en teoretisk mengde luft og uten å forvarme gassen og luften. Av definisjonen av t n.k følger det

Hvor

etc. - spesifikke volumer av forbrenningsprodukter og deres tilsvarende komponenter, m 3 ;

etc. - gjennomsnittlig volumetrisk varmekapasitet til forbrenningsprodukter og deres tilsvarende komponenter i temperaturområdet 0-t N.K k, kJ/(m 3 K). Alle spesifikke volumer her og nedenfor er gitt per 1 m 3 gass.

På grunn av det faktum at varmekapasiteten til forbrenningsprodukter avhenger av deres temperatur, som i dette tilfellet er ønsket mengde, er verdien av t N.K bestemt av seleksjonsmetoden. Forbrenningstemperaturen kan også bli funnet ved å bruke en forenklet metode foreslått av M. B. Ravich, basert på det faktum at varmekapasiteten til forbrenningsprodukter av forskjellige gasser er veldig nære, siden de hovedsakelig bestemmes av nitrogeninnholdet i dem, og ikke av fluktuasjoner i forholdet mellom vanndamp og karbondioksid. Forbrenningsproduktene til forskjellige brennbare gasser vil avvike enda mindre i varmekapasitet. Derfor er det mulig å ikke beregne varmekapasiteten til forbrenningsprodukter basert på deres sammensetning, men å bruke verdiene gitt i litteraturen (for eksempel i Coke Chemist's Handbook) med tilstrekkelig nøyaktighet for praktiske beregninger.

Den normale kalorimetriske temperaturen for dehydrert koksovnsgass, til tross for dens høye brennverdi, er lavere enn for koksovnsgass. Dette forklares av den store spesifikke mengden av forbrenningsprodukter som dannes, som bestemmer deres høye totale varmekapasitet.

Kalorimetrisk forbrenningstemperatur t til - dette er temperaturen som forbrenningsproduktene ville ha ved forbrenning av gass med overflødig luft og oppvarming av luft og gass i regeneratorer. Gass brennes med overflødig luft for å sikre fullstendig forbrenning. For å spare varme og øke forbrenningstemperaturen varmes luften i regeneratorene opp, og ved bruk av lavkalorigass varmes også gassen opp. For dette tilfellet transformeres formel (14) (telleren vil øke på grunn av luftens entalpi

og gass

, og nevneren skyldes varmekapasiteten til overflødig luft):


(15)

hvor er de spesifikke luftmengdene - faktisk og overflødig, m 3 ;


- luft- og gassoppvarmingstemperaturer, henholdsvis °C;

- henholdsvis varmekapasiteten til luft og gass i temperaturområdet 0-t in og 0-t g , kJ/(m3K);

V G - mengde gass, 1 m3.

Luften varmes opp av varmen fra eksosforbrenningsproduktene, som forblir praktisk talt uendret. Derfor, med en økning i overskytende luftkoeffisient, temperaturen på oppvarmingen og størrelsen på

nesten uendret. Nevneren øker, noe som fører til. Til redusere forbrenningstemperaturen. Således, med en økning i overskuddsluftforholdet, synker forbrenningstemperaturen.

Teoretisk forbrenningstemperatur t t er lavere enn den kalorimetriske verdien, siden bestemmelsen tar hensyn til varmeforbruket for dissosiasjonen av en del av forbrenningsproduktene. Ved beregning av tc ble det antatt at det oppstår fullstendig forbrenning, hvis sluttprodukter er CO 2 og H 2 O. Faktisk, ved høye temperaturer (over 1800 ° C), dissosiasjonen av en del av karbondioksid og vanndamp ved reaksjoner blir merkbar

2СО 2  2СО + О 2 - 566 MJ;

2H 3 O  2H 2 + O 2 - 485 MJ.

Som et resultat av dissosiasjon synker forbrenningstemperaturen både på grunn av den endoterme effekten av dissosiasjonsreaksjoner og på grunn av en økning i mengden, og dermed varmekapasiteten, av forbrenningsprodukter.

Forskjellen i varmekapasiteten til forbrenningsprodukter med og uten dissosiasjon er ubetydelig, derfor er det i praktiske beregninger nok å innføre en korreksjon i telleren til formel (15) som tar hensyn til varmeforbruket for dissosiasjon, uten å introdusere korreksjoner i nevner knyttet til endringer i sammensetning og mengde av forbrenningsprodukter under dissosiasjon. Da vil formelen for den teoretiske forbrenningstemperaturen ta formen


(16)

Faktisk forbrenningstemperatur t d tilsvarer reelle forbrenningsforhold, hvor ikke all varmen brukes til å varme opp forbrenningsproduktene: en del av den overføres gjennom veggene i kokskammeret inn i kullladningen og går inn i det omkringliggende rommet. Derfor er den faktiske temperaturen til forbrenningsproduktene lavere enn den teoretiske, og den avtar gradvis på grunn av varmeoverføring til den endelige temperaturen ved hvilken forbrenningsproduktene forlater ovnens varmekanaler. Slutttemperaturen til forbrenningsproduktene avhenger av mange faktorer: gassforbruk per tidsenhet, graden av fortynning av forbrenningsprodukter med luft, oppvarmingstemperaturen til gassen og luften, samt varmeoverføringsforholdene. Den faktiske forbrenningstemperaturen td er 250-400°C lavere enn den teoretiske Forholdet td:tk er omtrent 0,6-0,8 og kalles den pyrometriske koeffisienten. Den faktiske forbrenningstemperaturen ved oppvarming med koksovnsgass er 1850-1950°C, ved oppvarming med masovnsgass er den 1600-1650°C.

Varmebalanse av koksovner

Ved sammenstilling av en varmebalanse betraktes koksovner som et enkelt system, inkludert et kokskammer, varmevegger og regeneratorer. Varme innføres i dette systemet ved at blandingen, gassen og luften kommer inn i det. Deres entalpier (varmeinnhold), sammen med varmen fra gassforbrenning, utgjør den innkommende delen av varmebalansen. Andelen av forbrenningsvarmen av gass i den innkommende delen av balansen er dominerende (over 97-98%). Derfor, noen ganger, for enkelhets skyld, antas det at den innkommende delen av balansen bare består av forbrenningsvarmen til gassen.

Forbruksdelen av balansen inkluderer entalpiene til alle koksprodukter som forlater kammeret og forbrenningsprodukter som forlater regeneratoren, samt varmetap til det omkringliggende rommet. I tillegg til disse postene må balansen inkludere den termiske effekten av selve koksprosessen. Denne effekten kan ikke beregnes, siden forkoksingsprosessen er en kombinasjon av mange reaksjoner som ikke kan tas i betraktning, både eksoterme og endoterme. Den totale termiske effekten er liten og tas ikke med i beregningen for avgifter.

Varmebalansen gjør det mulig å bedømme fordelingen av varme som brukes i forkoksingsprosessen, skissere mulige måter å spare den på, bestemme varmeforbruket for forkoksing og mengden oppvarmingsgass, og vurdere utformingen av ovnene fra et termoteknisk synspunkt .

Varmebalansen kan settes sammen for både eksisterende og konstruerte ovner. Når man utarbeider en varmebalanse for drift av ovner, er det nødvendig å først utarbeide en materialbalanse av koks for å ha data om mengden koksprodukter; måle temperaturen på koksprodukter som forlater ovnen og forbrenningsprodukter som forlater regeneratorene; bestemme temperaturene og arealene til ulike deler av ovnene. Å utarbeide en varmebalanse for drift av ovner er derfor en ganske kompleks og tidkrevende studie.

Tabell 1.

Varmebalansen for de konstruerte ovnene beregnes. I dette tilfellet kompileres først en materialbalanse. Data om temperaturen på koksprodukter, forbrenningsprodukter og individuelle seksjoner av murverket er tatt basert på resultatene av en undersøkelse av ovner som ligner på de som er designet. I tabellen 1 viser varmebalansen med omtrentlige verdier for hver vare.

For tiden har A. N. Chistyakov og andre utviklet en algoritme og et program for å beregne varmebalansen ved hjelp av en datamaskin, som øker hastigheten på beregningen og gjør det mulig å kompilere varmebalanser med ulike startdata.

Basert på varmebalansedataene bestemmes varmeforbruket for forkoksing og den termiske virkningsgraden kan beregnes.  varme, som karakteriserer koksovner fra et termoteknisk synspunkt. Det er lik forholdet mellom varmen som overføres til kokskammeret Q-(Q 1 + Q 2) og den totale varmemengden som tilføres ovnen Q. Varmetap består av tap med forbrenningsprodukter Q 1 og inn i det omkringliggende rommet Q 2:


(18)

Den termiske effektiviteten til koksovner er 72-76%.

Termisk effektivitet brukes noen ganger til å evaluere koksovner.  begrep, som viser hvor mye av varmen som tilføres ovnen som teoretisk kan brukes:


(19)

Termisk effektivitet er 80-85%.

Varmeforbruk for koks

Det faktiske spesifikke varmeforbruket q t.sh for koksing 1 kg våtladning under driftsbatteriforhold bestemmes av formelen


Hvor V- volum gass forbrukt i en gitt tidsperiode, m3; - gjennomsnittlig brennverdi, kJ/m 3 ; G V.Sh- masse av våt ladning forbrukt over samme tidsperiode, kg.

Varmeforbruket til forkoksing avhenger av mange faktorer - fuktigheten til ladningen, dens sammensetning, forkoksingsperioden, temperaturen ved slutten av koksingen, typen oppvarmingsgass, trykkforhold osv. Svært ofte er varmeforbruket for koksing. dømmes ut fra verdien av det relative spesifikke varmeforbruket, for å bestemme hvilket hele det faktiske varmeforbruket som kun er relatert til tørrmassen til ladningen:


(21)

Hvor W- fuktighetsinnhold i ladningen, %.

Ved fastsettelse av spesifikke kostnader tas det hensyn til mengden varme som forbrukes både for forkoksingsprosessen og for fordampning av vann og overoppheting av vanndamp. Du kan bruke følgende ligning for å skille q V.Sh, inn i disse to komponentene;


(22)

Hvor q V.Sh- spesifikt varmeforbruk for koksing 1 kg tørrladning, kJ/kg; q W- spesifikt varmeforbruk for fordampning av 1 kg vann og overoppheting av vanndamp, kJ/kg.

Hvis vi tar entalpien til 1 kg vanndamp ved 0 ° C til å være 2490 kJ/kg, og varmen fra overoppheting ct = 2,04 650 = == 1320 kJ/kg, så med effektiviteten til ovner 75%, q W=5070 kJ/kg

Faktisk kan denne verdien nå opp til 5800 kJ/kg. Transformere formel (22), finner vi


Dermed er varmeforbruket per 1 kg fuktighet mer enn det dobbelte av varmeforbruket for koksing av 1 kg tørrladning. Hvis fuktighetsinnholdet i ladningen øker, reduseres mengden tørt kull tilsvarende. La oss anta at varmeforbruket er lik 2500 kJ/kg kull, i dette tilfellet vil endringen av varmeforbruket ved endring av fuktigheten til ladningen være (5800-2500): 100 = 33 kJ per prosent fuktighet, og den relative økningen i varmeforbruket er 33 100/2500 = 1, 3 %. For å sammenligne varmeforbruket ved anlegg forkoksing av partier med forskjellig luftfuktighet, fører det faktiske varmeforbruket til samme fuktighet på 8 %. Varmeforbruket ved denne luftfuktigheten kalles redusert:

q ETC = q V.Sh + 33(8- W)

Hvor q ETC- redusert varmeforbruk, kJ/kg.

Siden varmeforbruket øker med økende fuktighet i ladningen, økes temperaturen i varmekanalene med samme koksperiode med 10 ° C per prosent fuktighet, eller ved konstant temperatur forlenges koksperioden med 20 minutter.

Varmeforbruk til koksing avhenger også av sammensetningen av ladningen, som bestemmer utbyttet av individuelle koksprodukter. Per enhet masse fjerner hvert av disse produktene en annen mengde varme fra kammeret. Mengden medføring kan bestemmes ut fra material- og varmebalansene til koksdannelse. Dermed er varmetapet fra kokskammeret for koks, gass, kjemiske produkter og vanndamp henholdsvis 1500, 2700, 1900, 3800 kJ/kg. Følgelig bærer en enhetsmasse av koks bort den minste mengden varme. Derfor, med en økning i utbyttet av flyktige stoffer fra ladningen, noe som fører til en reduksjon i utbyttet av koks og en økning i utbyttet av gasser og damper, øker varmeforbruket for koks. Dette kan være ganske merkbart ved koksing av partier med høyt innhold av gass og kull med lang flamme.

Varmeforbruk er også relatert til varigheten av koksprosessen. Dens reduksjon oppstår på grunn av en økning i temperaturen i varmekanalene, som igjen forårsaker en økning i varmetap til det omkringliggende rommet og med forbrenningsprodukter. Det er kjent fra batteridriftserfaring at reduksjon av forkoksingsperioden med 1 time fører til en økning i varmeforbruket med 1-1,5 %. Koksingsperioden ved russiske fabrikker varer 2-3 timer mindre enn ved utenlandske, noe som øker produktiviteten til ovnene betydelig, men fører samtidig til en økning i varmeforbruket med 58-67 kJ/kg ved oppvarming med koksovnsgass og med 105-115 kJ/kg kg ved oppvarming med masovn.

Temperaturen ved slutten av koksingen påvirker også varmeforbruket. Jo høyere kokstemperatur ved slutten av koksingen, desto større varmetapet med den, og dermed varmeforbruket. En reduksjon i kokstemperaturen med 50 0 C reduserer dens entalpi, og varmeforbruket reduseres med ca. 60-80 kJ/kg.

Type oppvarmingsgass har en betydelig innvirkning på varmeforbruket. Dette forklares hovedsakelig av ulikt varmetap med forbrenningsprodukter. Til tross for at temperaturen på forbrenningsproduktene er lavere ved oppvarming med masovnsgass, er deres spesifikke mengde større enn ved oppvarming med koksovnsgass. Dette fører til en økning i varmeforbruket med ca. 130-250 kJ/kg.

Side 1


Temperaturen på gassflammen uten lufttilgang er 550 - 600 C, med normal lufttilførsel når flammetemperaturen 850 C, i spesielle brennere (Teklu og Meckera) når flammetemperaturen 900 C. En bensinbrenner gir en temperatur på 1100 - 1150 C. En brenner med oksygenblåsing hever temperaturen opp til 1200 C.  

Temperaturen på gassflammen (C) er ikke den samme i de forskjellige delene og rekker høyeste verdi på flammeaksen nær enden av kjernen.  

Oksy-acetylensveising er ineffektiv, siden temperaturen på gassflammen er relativt lav og sammensetningen av de nødvendige fluksene er kompleks. Brennereffekten skal være 100 l/t per 1 mm av tykkelsen på metallet som sveises. Flammen skal være nøytral. For å redusere indre spenninger som oppstår spesielt i deler av kompleks konfigurasjon, anbefales det å varme dem opp til en temperatur på 300 C og deretter sakte avkjøle dem.  

Ved brenning av brennbare gasser ved bruk av luft er temperaturen på gassflammen lav (ikke høyere enn 2000 C), siden det brukes mye varme på å varme opp nitrogenet i luften. Acetylen, hydrogen, metan, propan, propan-butanblanding, bensin og lysparafin brukes som brennbare gasser.  

C) betydelig høyere enn temperaturen til en hvilken som helst annen gassflamme.  

Før du heller metall i den, varmes blanderen opp av en brenner satt inn i den, og temperaturen på gassflammen kan tas til å være tn 720 C.  

For gassflammebehandlingsprosesser kan ulike brennbare gasser og flytende brennbare damper benyttes, ved forbrenning i blanding med teknisk oksygen overstiger gassflammetemperaturen 2273 K. Iht. kjemisk oppbygning de, med unntak av hydrogen, er enten hydrokarbonforbindelser eller blandinger av forskjellige hydrokarboner.  

Gassveising brukes til reparasjon av tynnveggede deler laget av stål eller ikke-jernholdig metall, samt kritiske deler laget av støpejern. Temperaturen på gassflammen er i området 2700 - 3100 C.  

For å oppnå belegg på deler og komponenter av utstyr, forskjellige beholdere24 - 25 og andre produkter, er det nødvendig å varme dem opp til en temperatur som overstiger smeltepunktet til polymeren. Ved en gassflammetemperatur (650 - 700 C og over), brenner den pulveriserte polymeren, på grunn av den betydelige hastigheten på dens passasje gjennom flammesonen (20 - 30 m / sek), bare delvis.  

Ved gassveising frigjøres varme fra forbrenning av gass i en strøm av oksygen. De brennbare gassene som vanligvis brukes er acetylen, hvis flamme i en strøm av oksygen når en temperatur på 3200 C, eller en blanding av naturgasser (propan-butan) med en forbrenningstemperatur på opptil 2050 C. Sammenlignet med elektrisk lysbuesveising , temperaturen på gassflammen er mye lavere, noe som reduserer produktiviteten til gassveising . Ved reparasjon av biler brukes gassflammer til sveising av karosserier, hytter og haler, samt til sveising av støpejern og aluminium, lodding, skjæring av metall og lokal oppvarming.  


Dannelsen av molekylært hydrogen skjer spesielt intensivt på overflaten av metaller som har en katalytisk effekt på denne reaksjonen. Således, hvis du introduserer en metallplate i flammen av atomisk hydrogen, vil overflaten raskt smelte og et sveisebasseng vil dannes. I henhold til målinger og teoretiske beregninger er temperaturen på en atom-hydrogenflamme omtrent 3700 C, som er betydelig høyere enn temperaturen til en hvilken som helst annen gassflamme; for eksempel er den maksimale temperaturen til en oksygen-acetylenflamme 3200 C.  

For spektrallinjer med lavt kvantetall K ble det oppnådd en temperatur på 1360 K, og for linjer med høyere K-verdi, 4150 K. Disse temperaturene karakteriserer imidlertid ikke temperaturen på gassflammen, siden endringen i helningen av kurven avhenger helt av selvabsorpsjon.  

I vårt land, rik på en slik ressurs som naturgass, bruk av husholdningsapparater, opererer på "blått drivstoff". Den brukes både til oppvarming og matlaging. Varmen som genereres ved gassforbrenning er perfekt for matlaging på gasskomfyr, og maksimal forbrenningstemperatur vil avhenge av kvaliteten på blandingene som brukes.

Drivstoff brukt

Gass levert i motorveien til et bolighus, typisk nittiåtte prosent metan. Resten av volumet er opptatt av:

  • mindre svovel urenheter;
  • karbondioksid;
  • nitrogen.

Når den antennes, produserer denne blandingen seks hundre og førtifem til syv hundre grader Celsius. Temperaturen på selve gassovnen kan stige fra åtte hundre til ni hundre grader.

Slik solid oppvarming krever at brukeren observerer sikkerhetstiltak og overvåker ovnen. Uforsiktig håndtering av enheten kan føre til brann eller til og med eksplosjon.

For å få flytende gass butan blandes med propan i et forhold på 65 til 35 prosent. En annen type blanding kan inneholde 85 % butan og 15 % propan. Når dette brennstoffet brenner, stiger ikke flammetemperaturen over tusen grader.


Bestemmelse av temperaturforhold

Finn ut varmeverdien husholdningsapparat kunnskap vil hjelpe visse parametere. For eksempel en ventil skrudd på maksimalt gassovn varmer den opp til to hundre og åtti grader. Middels varme varmer opp ovnen til to hundre og tjue, og med minimum gasstilførsel til hundre og seksti. I tillegg kan du navigere etter koking av ulike væsker:

  • drikkevann koker ved hundre grader;
  • olivenolje på to hundre og femti;
  • solsikkeolje på to hundre;
  • soyabønner og maisolje ved hundre og femti grader Celsius.


Med utvikling husholdningsapparater slike unøyaktige metoder er i ferd med å bli en saga blott. De ultrasensitive termometrene og sensorene som en moderne ovn er utstyrt med viser flammetemperaturen med en nøyaktighet på én grad. Dette lar deg regulere det og oppnå ideelle forhold for å lage deilige retter.

Bruken av gass som drivstoff er fullstendig berettiget. Miljøvennlig, det skader ikke miljøet når det brennes. Husk alltid sikkerhetstiltak ved bruk av "blått drivstoff" - uforsiktig håndtering av brann kan forårsake helseskader.

I varmeteknikk skilles følgende forbrenningstemperaturer av gasser ut: varmeeffekt, kalorimetrisk, teoretisk og reell (beregnet). Varmeeffekt t - maksimal temperatur for produktene av fullstendig forbrenning av gass under adiabatiske forhold med en overskuddskoeffisient α = 1,0 og ved en gass- og lufttemperatur på 0 °C:

T w = Q n /(ΣV cp) (8.11)

Hvor Qn er den nedre brennverdien til gass, kJ/m 3 ; ΣV cp er summen av produktene av volumene karbondioksid, vanndamp og nitrogen dannet under forbrenning av 1 m 3 gass (m 3 / m 3), og deres gjennomsnittlige volumetriske varmekapasitet ved konstant trykk innen temperaturer fra 0 ° C til t f (kJ/(m 3 ° C).

På grunn av variasjonen i varmekapasiteten til gasser, bestemmes varmeeffekten av metoden for suksessive tilnærminger. Dens verdi for naturgass (≈2000°C) tas som startparameter ved α = 1,0, volumene av komponenter til forbrenningsprodukter bestemmes i henhold til tabellen. 8.3 deres gjennomsnittlige varmekapasitet er funnet og deretter beregnes varmekapasiteten til gassen ved hjelp av formel (8.11). Hvis det, som et resultat av beregningen, viser seg å være lavere eller høyere enn den aksepterte, settes en annen temperatur og beregningen gjentas.

Varmeeffekten til vanlige enkle og komplekse gasser når de brenner i tørr luft er gitt i tabell. 8.4.

Ved brenning av gass i atmosfærisk luft som inneholder ca. 1 vekt. % fuktighet, varmeeffekten reduseres med 25–30°C.
tK er temperaturen bestemt uten å ta hensyn til dissosiasjonen av vanndamp og karbondioksid, men tar hensyn til den faktiske starttemperaturen til gassen og luften. Den skiller seg fra varmeeffekten tf ved at temperaturen på gassen og luften, samt overskuddskoeffisienten α, tas i henhold til deres faktiske verdier. t K kan bestemmes ved hjelp av formelen:

T K = (Q n + q fysisk)/(ΣV cp) (8.12)

Hvor q fysisk er varmeinnholdet (fysisk varme) i gass og luft, målt fra 0°C, kJ/m 3 .

Naturlige og flytende hydrokarbongasser varmes vanligvis ikke opp før forbrenning, og volumet er lite sammenlignet med luftvolumet som brukes til forbrenning. Derfor, når man bestemmer den kalorimetriske temperaturen, kan varmeinnholdet i gasser ignoreres. Ved forbrenning av gasser med lav brennverdi (generatorgasser, masovnsgasser, etc.), har deres varmeinnhold (spesielt de som er oppvarmet før forbrenning) en svært betydelig effekt på den kalorimetriske temperaturen.

Avhengigheten av den kalorimetriske temperaturen til naturgass med gjennomsnittlig sammensetning i luft med en temperatur på 0°C og en fuktighet på 1 % av overskuddskoeffisienten a er gitt i tabellen. 8.5, for flytende hydrokarbongass ved forbrenning i tørr luft - i tabell. 8.7. Tabelldata 8,5–8,7 kan brukes med tilstrekkelig nøyaktighet til å veilede bestemmelsen av den kalorimetriske forbrenningstemperaturen til andre naturgasser, relativt like i sammensetning, og hydrokarbongasser av nesten hvilken som helst sammensetning. Hvis det er nødvendig å oppnå høy temperatur ved forbrenning av gasser med lavt luftoverskuddsforhold, samt å øke effektiviteten til ovner, varmes luften i praksis opp, noe som fører til en økning i den kalorimetriske temperaturen (se tabell 8.6).

Teoretisk forbrenningstemperatur t T er den maksimale temperaturen, bestemt på samme måte som den kalorimetriske t K, men justert for endoterme (varmekrevende) reaksjoner av dissosiasjon av karbondioksid og vanndamp, som oppstår med økende volum:

CO 2 ‹–› CO + 0,5O2 - 283 mJ/mol (8,13)
H 2 O ‹–› H 2 + 0,5 O 2 - 242 mJ/mol (8,14)

Ved høye temperaturer kan dissosiasjon føre til dannelse av atomære hydrogen-, oksygen- og hydroksyl-OH-grupper. I tillegg, når gass brennes, dannes det alltid en viss mengde nitrogenoksid. Alle disse reaksjonene er endoterme og fører til en reduksjon i forbrenningstemperaturen.

Den teoretiske forbrenningstemperaturen kan bestemmes med følgende formel:

T T = (Q n + q fysisk – q dis)/(ΣV cp) (8.15)

Hvor q dis er det totale varmeforbruket for dissosiasjonen av CO 2 og H 2 O i forbrenningsprodukter, kJ/m 3 ; ΣV cp er summen av produktet av volum og gjennomsnittlig varmekapasitet til forbrenningsprodukter, tatt i betraktning dissosiasjon per 1 m 3 gass.

Som det fremgår av tabellen. 8.8, ved temperaturer opp til 1600°C kan det ikke tas hensyn til dissosiasjonsgraden, og den teoretiske forbrenningstemperaturen kan tas lik den kalorimetriske. Med flere høy temperatur graden av dissosiasjon kan redusere temperaturen i arbeidsområdet betydelig. I praksis er det ikke noe spesielt behov for dette; den teoretiske forbrenningstemperaturen må kun bestemmes for høytemperaturovner som opererer på forvarmet luft (for eksempel ovner med åpen ild). Det er ikke behov for dette for kjeleinstallasjoner.

Den faktiske (kalkulerte) temperaturen til forbrenningsproduktene t d er temperaturen som oppnås under reelle forhold på det varmeste punktet på fakkelen. Den er lavere enn teoretisk og avhenger av varmetap til omgivelsene, graden av varmeoverføring fra forbrenningssonen ved stråling, lengden på forbrenningsprosessen over tid osv. De faktiske gjennomsnittstemperaturene i ovnene til ovner og kjeler bestemmes ved varmebalansen eller omtrent ved den teoretiske eller kalorimetriske forbrenningstemperaturen, avhengig av temperaturen i ovnene med innføring av eksperimentelt etablerte korreksjonsfaktorer:

T d = t t η (8,16)

Hvor η er den såkalte pyrometrisk koeffisient som faller innenfor grensene:
- for høykvalitets termiske og varmeovner med termisk isolasjon - 0,75–0,85;
- for forseglede ovner uten termisk isolasjon - 0,70–0,75;
- for skjermede kjeleovner - 0,60–0,75.

I praksis er det nødvendig å vite ikke bare de ovennevnte adiabatiske forbrenningstemperaturene, men også de maksimale temperaturene som oppstår i flammen. Deres omtrentlige verdier bestemmes vanligvis eksperimentelt ved bruk av spektrografiske metoder. De maksimale temperaturene som oppstår i en fri flamme i en avstand på 5–10 mm fra toppen av den koniske forbrenningsfronten er gitt i tabell. 8.9. Analyse av dataene som presenteres viser at maksimumstemperaturene i flammen er lavere enn varmeeffekten (pga varmeforbruk for dissosiasjon av H 2 O og CO 2 og varmefjerning fra flammesonen).

Tabell 8.3. Gjennomsnittlig volumetrisk varmekapasitet for gasser, kJ/(m 3 °C)

Temperatur, °C CO2 N 2 O2 CO CH 4 H 2 H 2 O (vanndamp) luft
tørke våt per 1 m 3 tørr gass
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

Tabell 8.4. Varmekapasiteten til gasser i tørr luft

Enkel gass Varmekapasitet, °C Kompleks gass av gjennomsnittlig sammensetning Omtrentlig varmeeffekt, °C
Hydrogen 2235 Naturgassfelt 2040
Karbonmonoksid 2370 Naturlige oljefelt 2080
Metan 2043 Cola 2120
Etan 2097 Høytemperaturdestillasjon av skifer 1980
Propan 2110 Damp-oksygen eksplosjon under trykk 2050
Butan 2118 Generator laget av fettkull 1750
Pentan 2119 Generator damp-luft eksplosjon fra magert drivstoff 1670
Etylen 2284 Flytende (50 % C 3 H 4 + 50 % C 4 H 10) 2115
Acetylen 2620 Vann 2210

Tabell 8.5. Kalorimetriske og teoretiske forbrenningstemperaturer for naturgass i luft med t = 0°C og fuktighet 1 %* avhengig av luftoverskuddskoeffisienten α

Overskuddsluftforhold α Kalorimetrisk forbrenningstemperatur tk, °С Teoretisk forbrenningstemperatur tt, °С Overskuddsluftforhold α Kalorimetrisk forbrenningstemperatur tk, °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

Tabell 8.6. Kalorimetrisk forbrenningstemperatur for naturgass tc, °C, avhengig av koeffisienten for overflødig tørr luft og dens temperatur (avrundede verdier)

Overskuddsluftforhold α Tørrlufttemperatur, °C
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

Tabell 8.7. Kalorimetrisk forbrenningstemperatur tк for teknisk propan i tørr luft med t = 0°С avhengig av luftoverskuddskoeffisienten α

Overskuddsluftforhold α Kalorimetrisk forbrenningstemperatur t til, °С Overskuddsluftforhold α Kalorimetrisk forbrenningstemperatur t til, °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

Tabell 8.8. Graden av dissosiasjon av vanndamp H 2 O og karbondioksid CO 2 avhengig av partialtrykk

Temperatur, °C Deltrykk, MPa
0,004 0,006 0,008 0,010 0,012 0,014 0,016 0,018 0,020 0,025 0,030 0,040
Vanndamp H2O
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
Karbondioksid CO2
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

Tabell 8.9. Maksimal temperatur som oppstår i fri flamme, °C

Dele