II. Основные теоретические положения

При сжигании сернистых топлив температура точки росы продуктов сгорания может быть намного выше точки росы, определяемой парциальным давлением водяных паров в дымовых газах. Это превышение обусловлено наличием в газах окислов серы, содержащейся в топливе, в частности сернистого SO₂ и серного SO₃ ангидрида. Соединяясь с парами воды, они образуют смесь кислот, которая, конденсируясь на низкотемпературных поверхностях нагрева, вызывает коррозионное разрушение металла.

Увеличение содержания серы в топливе приводит к росту содержания SO₂ и SO₃ в дымовых газах, повышению температуры точки росы продуктов сгорания и снижению экономичности оборудования вследствие необходимости увеличения температуры уходящих газов.

В области высоких температур при соприкосновении газов с горячими поверхностями нагрева SO₂ окисляется до SO₃. Катализаторами этой реакции являются пленка окалины Fe₂O₃ и слой нагара. Образующиеся при этом сульфидные окислы железа разрушают защитную пленку окалины, что приводит к повреждению металла поверхностей нагрева. Особенно подвержены высокотемпературной газовой коррозии трубки пакетов пароперегревателя.

При сжигании топлива в бомбе сера, содержащаяся в нем, сгорает с образованием SO₃ и, соединяясь с водой, образует H₂SO₄. Серная кислота в растворе диссоциирует, образуя ионы водорода и сульфат-ионы. При соединении с раствором хлористого бария ВаС1₂ образуется сульфат бария в виде осадка по реакции

 

H₂SO₄ + ВаСl₂ = 2НСl + BaSO₄.

 

Содержание общей серы в аналитической пробе может быть найдено из выражения, %

 

где q − масса сернокислого бария; 0,1374 − коэффициент пересчета сернокислого бария на содержание в нем серы; m − масса навески топлива.

Для оценки точности определения содержания S^a необходимо провести несколько опытов, вычислить среднее арифметическое

 

 

найти отклонения

 

 

и вычислить среднеквадратическое отклонение результатов измерения

 

 

Вычислить доверительные границы ε_р, за пределы которых с заданной доверительной вероятностью P = 0,95 не выйдет за истинное значение содержания серы в аналитической пробе. Запись результата

 

 

где

 

Коэффициент t_P определяется по таблице Лапласа, исходя из условия, что распределение погрешностей подчиняется нормальному закону.