Термодинамические процессы применительно к газовым вагранкам. Черный А.А. - 8 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ПГУ | Пенза

Составители: 

Рубрика: 

8
ся как на уравнениях материального баланса (вследствие изменения вида
уравнений состояния), так и на уравнениях действующих масс (вследствие
изменения констант равновесия реакций с давлением).
Для реальных газов уравнения равновесия записываются через фуга-
тивности f:
K
ff
ff
f
D
d
E
e
A
a
B
b
=
⋅
⋅
, (16)
где фугативность f определяется из выражения
ln
f
fRT
VdP
P
P
2
1
1
2
1
=⋅⋅
∫
. (17)
Используя коэффициенты активности
P
f
=Θ
, можно написать выраже-
ние
Z
K
K
P
f
A
ab
D
d
E
e
==
⋅
⋅
ΘΘ
ΘΘ
B
. (18)
Если все коэффициенты активности принять равными единице, то Z=1
(получаем выражение для констант равновесия идеальных газов).
Отклонение величины Z от единицы обуславливается, в первую оче-
редь, давлением смеси. При высоких давлениях на величину Z оказывает
влияние температура. В табл. 1 приведены значения некоторых функций Z в
зависимости от изменения объема смеси, обусловленного отклонением от
нормальных.
Для идеальных газов константы равновесия реакций:
водяного газа:
PP
PP KZ
CO H O
CO H f
⋅
⋅
=
⋅
2
22
66
1
;
диссоциации углекислоты
PP
P
KZ
KZ
CO O
CO
f
f
2
2
2
2
77
6
2
6
2
⋅
=
⋅
⋅
;
диссоциации водяного пара
KZ
PP
K
f
H
O
HO
77
2
2
2
2
2
=
⋅
;
диссоциации водорода
KZ
P
P
f
H
H
88
2
05
=
,
.
Приведенные в табл.1 данные показывают, что увеличение плотности в
50 раз (по отношению к нормальной) вызывает изменение констант равнове-
сия не более, чем на 9%. Таким образом, рассмотрение продуктов горения 
ся как на уравнениях материального баланса (вследствие изменения вида
уравнений состояния), так и на уравнениях действующих масс (вследствие
изменения констант равновесия реакций с давлением).
     Для реальных газов уравнения равновесия записываются через фуга-
тивности f:
          f Dd ⋅ f Ee
      Kf = a b ,                                                    (16)
          fA ⋅ f B
      где фугативность f определяется из выражения
        f2  1 P2
      ln =     ∫ V⋅d ⋅P.                                            (17)
        f1 RT P1
                                               f
      Используя коэффициенты активности Θ =      , можно написать выраже-
                                               P
ние
   K P Θ aA ⋅ Θ Bb
Z=    =            .                                                (18)
   K f Θ dD ⋅ Θ eE
      Если все коэффициенты активности принять равными единице, то Z=1
(получаем выражение для констант равновесия идеальных газов).
      Отклонение величины Z от единицы обуславливается, в первую оче-
редь, давлением смеси. При высоких давлениях на величину Z оказывает
влияние температура. В табл. 1 приведены значения некоторых функций Z в
зависимости от изменения объема смеси, обусловленного отклонением от
нормальных.
      Для идеальных газов константы равновесия реакций:
      водяного газа:
      PCO ⋅ PH 2 O             1
                      =              ;
      PCO 2 ⋅ PH 2        K 6 f ⋅ Z6
      диссоциации углекислоты
       2
      PCO ⋅ PO 2         K 7 f ⋅ Z7
         2
                     =                 ;
        PCO 2
                         K 26 f ⋅ Z 26
      диссоциации водяного пара
                   PH2 2 ⋅ PO 2
      K 7 f Z7 =                    ;
                     K 2H 2 O
      диссоциации водорода
                   PH
      K 8 f Z8 =          .
                   PH0,25
      Приведенные в табл.1 данные показывают, что увеличение плотности в
50 раз (по отношению к нормальной) вызывает изменение констант равнове-
сия не более, чем на 9%. Таким образом, рассмотрение продуктов горения

                                           8

Страницы