|
Yonish jarayonlarini hisoblash.
Yonishning kimyoviy formulalari asosida 1 kg yoqilg‘i to‘liq yonishi uchun zarur bo‘lgan havoning nazariy miqdorini (Vo) aniqlaymiz.
1 kg qattiq yoki suyuq yoqilg‘ida uglerod Ci/100kg , vodorod Hi/100kg, oltingugurt Si/100kg, kislorod Oi/100kg bo‘ladi. 1 kg yoqilg‘i to‘liq yonishi uchun quyidagicha kislorod zarur :
1 kg yoqilg‘ida Oi/100 kg kislorod borligini va havoda kislorod 23% (massa bo‘yicha) ekanligini e’tiborga olib, 1 kg yoqilg‘i to‘liq yonishi uchun zarur bo‘lgan havoning nazariy miqdorini hisoblab topish mumkin:
bunda Lo-zarur bo‘lgan havoning nazariy miqdori, kg/kg.
Standart fizik sharoitda (t=0S, p=1105Pa) . 1m3 havo 1,293 kg bo‘ladi. 1 kg yoqilg‘i uchun havoning nazariy miqdori (m3) quyidagiga teng.
Gaz yoqilg‘isi uchun havo sarfi V0 yonuvchan elementlarning hajmiy ulushlaridan kelib chiqqan holda va quyidagi yonish reaktsiyalari asosida aniqlanadi:
H2+0,5O2=H2O
CO+0,5O2=CO2
CH4+2O2=CO2+2H2O
H2S+1,5O2=SO2+H2O
1m3 gaz yoqilg‘isi to‘liq yonishi uchun zarur bo‘lgan xavoning nazariy miqdori (m3/ m3) quyidagi formuladan aniqlanadi:
Ma’lumki, to‘liq yonishdagi yoqilg‘i maxsulotlari CO2, SO2, H2O larning aralashmasidan iborat. Bulardan tashqari yonish maxsulotlari tarkibida N2 va yonishda qatnashmagan havoning kislorodi bo‘ladi. Yoqilg‘i to‘liq yonmasa, (chala yonsa) yonish maxsulotlari tarkibida uglerod oksidi, vodorod, metan va boshqa yonuvchan elementlar bo‘lishi mumkin. Yonish mahsulotlari tarkibida ularning miqdori, odatda juda ozligi uchun bular deyarli xisobga olinmaydi. Yonish mahsulotlari hajmi Vyo ikki qismdan iborat:
Quruq gazlar Vq.g va suv bug‘lari VH2O
Vyo=Vqg+ VH2O
U holda Vyo=VCO2+ VSO2 + VN2=VO2
Tarkib foizi CO2+ SO2 + N2+O2=100%
Bunda CO2= 100%; SO2= 100% va hokazo.
Hisoblashni soddalashtirish uchun quruq yoqilg‘i mahsulotlari tarkibidagi uch atomli gazlar miqdorini birgalikda hisoblaymiz va RO2 bilan belgilaymiz, ya’ni CO2+ SO2=RO2
U holda
Uch atomli gazlar miqdori quyidagiga teng:
Bunda CO2 =1,977 va SO2 = 2,927 – mos ravishda CO2 va SO2 larning zichliklari.
U holda
0,0186(Si+0,375Si)
Havoning tarkibida 79% (hajm bo‘yicha)azot bo‘lgani uchun, yonish mahsulotlari tarkibida quyidagicha azot bo‘ladi. (m3/kg):
VN2=0,79V0
Kislorod yonish mahsulotlari tarkibiga faqat ortiqcha havo bo‘lsagina, kirib qoladi, u xavoda 21% (hajm bo‘yicha) bo‘lgani uchun uning miqdori quyidagiga teng (m3/kg)
yonish maxsulotlaridagi quruq gazlar miqdori (m3/kg) quyidagiga teng:
Yoqilg‘i tarkibidagi azot butunlay yonish maxsulotlariga o‘tishini hisobga olsak, u holda:
1 kg yoqilg‘i yonganda xosil bo‘lgan suv bug‘lari miqdori yoqilg‘idan chiqqan suv bug‘lari va havo bilan kirgan suv bug‘lari yig‘indisiga teng:
bu yerda =0,804m3/kg -suv bug‘i zichligi;
Wc- havo bilan o‘txonaga kirayotgan suv bug‘i massasi (8-10g/kg ga teng deb xisoblanadi);
va Wc qiymatlarini ( 6) formulaga qo‘yib suv bug‘i hajmini (m3/kg) aniqlaymiz.
Agar mazutni yoqishda bug‘ forsunkalari qo‘llanilsa, u holda forsunka orqali uzatilayotgan suv bug‘i miqdorini ham hisobga olish zarur. Yonish maxsulotlarining umumiy miqdori (12.37) va (12.35) formulalarni hisobga olgan holda (12.26) formuladan aniqlanadi.
Gaz yoqilg‘isi uchun yonish maxsulotlari miqdori (m3/ m3) quyidagiga teng:
bu yerda
=0,79Vo+0,01N
bu yerda dr gaz yoqilg‘isining namligi,g/m3. Yoqilg‘i chala yonsa, yonish maxsulotlari tarkibida yuqorida keltirilgan komponentlardan tashqari yana uglerod oksidi CO bo‘ladi. U holda yonish maxsulotlari tarkibi (xajm bo‘yicha) quyidagicha bo‘ladi:
yonish reaktsiyasiga asosan:
Shunday qilib, qattiq va suyuq yoqilg‘i uchun yonish maxsulotlari hajmi (m3/kg) quyidagi ifodadan aniqlanadi:
gaz yoqilg‘isi uchun (m3/m3)
Issiqlik qurilmalarini hisoblash uchun gazlarning entalpiyasini bilish kerak. Qurilmaga kirishdagi va chiqishdagi entalpiyalar farqi foydali ishlatilgan issiqlikka teng bo‘ladi. Gazlar entalpiyasini 1kg yondirilgan yoqilg‘iga nisbatan olinadi va quyidagi formuladan aniqlanadi:
bu yerda (cp)k -yonish maxsulotlarining o‘zgarmas bosimdagi o‘rtacha issiqlik sig‘imi J/(m3K).
Do'stlaringiz bilan baham: |
