Основы теплотехники. Перенос энергии и массы. Овечкин Б.Б. - 9 стр.

UptoLike

Составители: 

углеводородов: этана
2
H
6
), пропана
3
H
8
), бутана
4
H
10
), этилена
2
H
4
) и пропилена
3
H
6
). При сгорании
3
СН
4
выделяется
35 800 кДж этилена
2
H
4
) 59 000 кДж теплоты. Коксовый газ может
содержать до 50–60% водорода Н
2
,
он в 14.5 раз легче воздуха. При
сгорании
3
Н
2
выделяется 10 800 кДж теплоты. В основном горючие
газы содержат небольшое количество водорода. Доменный газ в своем
составе может содержать до 30 % и более окиси углерода СО. При
сгорании
3
СО выделяется 12 770 кДж теплоты. Этот газ без цвета и
запаха, очень ядовит. Вдыхание воздуха, содержащего 0.5 % СО, в
течение 5–6 минут может привести к смертельному риску.
Некоторые газы содержат в своем составе сернистый водород Н
2
S
тяжелый газ с неприятным запахом, обладающий высокой
токсичностью. Он вызывает коррозию металлических частей печи и
газопроводов, которая усиливается при наличии в газе кислорода и
влаги. При сгорании 1м
3
Н
2
S
выделяется 23 400 кДж теплоты.
Остальные газы О
2
+ N
2
+ CО
2
и пары воды W являются балластом.
Их присутствие понижает температуру горения топлива. Содержание
кислорода больше 0.5 % в топливе считается опасным по условиям
охраны труда. В искусственных газах содержание горючих
составляющих (водорода и окиси углерода) достигает 25÷45 %, в
балласте преобладают азот и углекислота 55÷75 %. Количество пыли,
сажи, смол, а иногда и влаги, содержащееся в газах, обычно выражают в
г/м
3
. Содержание влаги в газе зависит от его температуры (табл. 1.4).
Таблица 1.4
Содержание влаги в газе от температуры
t,
о
С 0 10 20 30 40 50 60 70 80
g, г/м
3
4.8 9.8 18.9 35.1 63.1 111.4 196 361 716
Чтобы определить объем влаги в газе в %, необходимо выполнить
следующие действия. 1 г∙моль Н
2
О занимает объем 22.4 × 10
-3
м
3
.
Обозначим:
.
2
в г
H O
– объемное содержание влаги во влажном топливе, %;
2
.в г
н о
g
– массовое содержание влаги, г/м
3
.
Грамм-моль воды весит 18 г. Определим массу водяного пара в 1м
3
влажного газа.
2
2
-3
18
.
8.036
100
2
22.4×10
Н О
в г
О
=ґ
=
, г/м
3
. (1)
Масса водяного пара, отнесенная к сухому газу:
9