Создан заказ №2641772
20 января 2018
Дано Состав газообразного топлива коэффициент избытка воздуха Газопровод Бухара – Урал
Как заказчик описал требования к работе:
6 вариант ( рассчитать и ответить на вопрос 6 - данные варианта и вопрос в конце методички) расчет производить согласно методички
Фрагмент выполненной работы:
Дано: Состав газообразного топлива, коэффициент избытка воздуха.
Газопровод: Бухара – Урал;
α=1,08;
СО2-0,4%
СН4-94,9 %;
C2H6-3,2 %;
C3H8-0,8 %;
C4H10-0,1 %;
C5H12-0,1 %;
N2-0,9 %.
Найти:
1. Низшую теплоту сгорания топлива Qнр (кДж/м3);
2. Теоретически необходимое количество воздуха V0, м3/м3;
3. Действительное количество воздуха Vв, м3/м3;
4. Теоретический объем продуктов сгорания V0Г, м3/м3;
5. Общий объем продуктов сгорания VГ, м3/м3;
6. (работа была выполнена специалистами Автор 24) Построить Н, t – диаграмму в диапазоне температур 0-2500оС;
7. По Н, t – диаграмме определить адиабатную температуру горения.
Решение:
Проверим %-ое содержание топлива, для этого найдем сумму %-ного содержания всех компонент:
0,4%+94,9 %+3,2 %+0,4 %+0,1 %+0,1 %+0,9 %=100 %
1. Расчет низшей теплоты сгорания топлива Qнр (кДж/м3).
Количество тепла, которое выделяется при полном сгорании 1 кг твердого или жидкого или 1 м3 газового топлива, за вычетом тепла парообразования водяных паров, образующихся при горении, называется низшей теплотой сгорания.
Сухое газообразное топливо пересчитаем на влажный газ, который подлежит сжиганию.
Рассчитаем содержание влаги по формуле:
%H2O=W∙100803,6+W, где W-содержание влаги во влажном воздухе
W=10…50 г/м3, принимаем W=10 г/м3, тогда:
%H2O=10∙100803,6+10=1000813,6≈1,2 %
Принимаем содержание влаги 1%.
Пересчитываем состав сухого газа на влажный рабочий газ:
CO2 вл=CO2 c∙100-H2O100=0,4∙100-1100=0,396≈0,4 %
CH4 вл=CH4 c∙100-H2O100=94,9∙100-1100=93,951≈94,0 %
C2H6 вл=C2H6 c∙100-H2O100=3,2∙100-1100=3,168≈3,2 %
C3H8 вл=C3H8 c∙100-H2O100=0,4∙100-1100=0,396≈0,4 %
C4H10 вл=C4H10 c∙100-H2O100=0,1∙100-1100=0,099≈0,1 %
C5H12 вл=C5H12 c∙100-H2O100=0,1∙100-1100=0,099≈0,1 %
N2 вл=N2 c∙100-H2O100=0,9∙100-1100=0,891≈0,9 %
Заметно изменилось содержание метана, другие составляющие остались практически без изменений.
Состав влажного рабочего газа, %:
CO2 вл
CH4вл C2H6вл C3H8вл C4H10вл C5H12вл N2вл Н2О
0,4 94,0 3,2 0,4 0,1 0,1 0,9 1 100
Для газообразного топлива теплота сгорания определяется как сумма произведений тепловых эффектов составляющих горючих газов на их количество:
Qнр=358,3·CH4вл+634·C2H6вл+907,5·C3H8вл+1179,8·C4H10вл+1452,5·C5H12вл
Qнр=358,3·94+634·3,2+907,5·0,4+1179,8·0,1+1452,5·0,1=36291 кДж/м3.
2. Расчет теоретически необходимого количества воздуха V0, (м3/м3):
Определяем расход воздуха на горение. В расчетах принимают следующий состав воздуха: N2–79,0%; O2 – 21,0%.
Находим теоретически необходимый расход воздуха для горения природного газа:
Vо=0,0476·(2·CH4вл+3,5·C2H6вл+5·C3H8вл+6,5·C4H10вл+8·C5H12вл)
Vо=0,0476·(2·94+3,5·3,2+5·0,4+6,5·0,1+8·0,1)=9,63 м3/м3
Принимаем влагосодержание воздуха d=10 [г/(кг сух.воз.)] и находим теоретически необходимое количество атмосферного воздуха с учетом его влажности:
Vо’=(1+0,0016·d)·Vо=1,016·9,63=9,79 м3/м3
3. Расчет действительного количества воздуха Vв, м3/м3:
Действительное количество воздуха при коэффициенте расхода α=1,08:
Vв=α·Vо=1,08·9,63=10,31 м3/м3.
Действительный расход атмосферного воздуха при его влагосодержании d составит:
V’в=(1+0,0016·d)·Vв=1,016·10,31=10,474≈10,47 м3/м3
4. Расчет теоретического объема продуктов сгорания V0Г, м3/м3:
Определяем объем продуктов горения:
VCO2т=0,01·(СО2+CH4+2·C2H6+3·C3H8+4·C4H10+5·C5H12)
VCO2т=0,01·(0,4+94+2·3,2+3·0,4+4·0,1+5·0,1)=1,028 м3/м3
VH2Oт=0,01·(2·CH4+3·C2H6+4·C3H8+5·C4H10+6·C5H12+H2+0,16·d·Vв)
VH2Oт=0,01·(2·94+3·3,2+4·0,4+5·0,1+6·0,1+1+0,16·10·10,31)=2,176 м3/м3
VO2т=0,21(α-1)·Vо=0,21(1,08–1)·9,63=0,142 м3/м3
VN2т=0,01·N2+0,79·Vв=0,01·0,9+0,79·10,31=8,153 м3/м3
5. Расчет общего объема продуктов сгорания VГ, м3/м3:
Общее количество продуктов горения:
VГ=1,028+2,176+0,142+8,153=11,498 м3/м3
Процентный состав продуктов горения:
CO2=(VCO2т·100)/Vг=(1,028·100)/11,498=8,94 %
H2O=(VH2Oт·100)/Vг=(2,176·100)/11,498=18,92 %
O2=(VO2т·100)/Vг=(0,142·100)/11,498=1,23 %
N2=(VN2т·100)/Vг=(8,153·100)/11,498=70,91 %
CO2+H2O+O2+N2=8,94+18,92+1,23+70,91=100 %
6...Посмотреть предложения по расчету стоимости
Заказчик
заплатил
заплатил
200 ₽
Заказчик не использовал рассрочку
Гарантия сервиса
Автор24
Автор24
20 дней
Заказчик принял работу без использования гарантии
21 января 2018
Заказ завершен, заказчик получил финальный файл с работой
5
Дано Состав газообразного топлива коэффициент избытка воздуха
Газопровод Бухара – Урал.docx
2018-03-11 14:47
Последний отзыв студента о бирже Автор24
Общая оценка
4
Положительно
Очень хороший автор. Заказал задачи по теплотехнике. Через пару часов были готовы.