Расчет теплоты сгорания природного газа

Для вычисления низшей теплоты сгорания воспользуемся формулой (3.9), подставив в нее те горючие составляющие, которые указаны в исходных данных и пересчитаны на рабочую массу в п.6.2.2:

=358×97,394+913×0,894+1185×0,796=36625,5 кДж/м³.

 

2.4 Расчет количества кислорода и воздуха для сжигания 1 м³ газа

По формуле (5.4) найдем объем кислорода, необходимый для окисления горючих составляющих природного газа (в формулу подставляем только те химические элементы, которые даны в задании; остальные, отсутствующие в газе, приравниваем нулю):

.

Далее по формуле (5.5) находим количество сухого воздуха при a = 1, необходимое для сжигания 1 м³ природного газа, используя соотношение азота и кислорода в воздухе К = 3,76:

.

Практически введенное количество сухого воздуха при a = 1,15 по формуле (5.6) составит = 1,15×9,73 = 11,19 м³/м³.

Далее по таблице D.5 определим влагосодержание сухого атмосферного воздуха при температуре 10°С: г/м³.

Теоретический расход атмосферного воздуха по формуле (5.7) равен:

=(1+0,00124 × 9,8) ×9,73 = 9,849 м³/м³.

Действительный расход атмосферного воздуха при a = 1,15 по формуле (5.8) составит = 1,15 × 9,849 = 11,326 м³/м³.

 

 

2.5 Расчет объема и состава продуктов сгорания при сжигании 1 м³ газообразного топлива

Сначала по формулам (5.9) – (5.13) найдем объем продуктов сгорания при a = 1:

=0,01×(97,394+3×0,894+4×0,796)=1,033 м³/м³;

=0,01×(0,618+2×97,394+4×0,894+5×0,796)=2,03 м³/м³;

=0,01×0,3+3,76×2,04432=7,689 м³/м³.

Тогда .

При a = 1,15 изменится величина содержания азота (N₂), внесенного с избытком воздуха, и добавится избыточный кислород (см. формулы (5.14) и (5.15)):

;

.

По формуле (5.16) объем водяных паров равен:

Теперь по формуле (5.17) объем продуктов сгорания равен:

.

Состав продуктов сгорания при a = 1 найдем по формулам (4.12):

;

;

.

Состав продуктов сгорания при a = 1,15 в соответствии с формулами (4.17) равен:

;

;

;

.