Проблема регулирования подачи воздуха при сгорании водяного газа: решение!
Thread Content
Состав водородно-углеродного газа: CO: 28%, H2: 14%, CH4: 3%, N2: 48%, CO2: 6%, O2: 0–0,5%. Давление водородно-углеродного газа составляет 60 кПа. Газ поступает в горелку для сгорания с целью обеспечения системы теплом. Сколько объема воздуха необходимо для 1 м³ этого газа?
Мой метод расчета следующий, пожалуйста, проверьте, верен ли он, спасибо! Состав водородно-углеродного газа: CO: 28%, H2: 14%, CH4: 3%, N2: 48%, CO2: 6%, O2: 0–0,5%. Молярная масса: M = 28×28% + 2×14% + 16×3% + 28×48% + 44×6% + 32×0,5% = 7,84 + 0,28 + 0,48 + 13,44 + 2,64 + 0,16 = 24,84. Следовательно, плотность смеси газов ρ = 24,84/22,4 = 1,109 кг/м³. Согласно уравнению реакции: CO + H2 + O2 → CO2 + H2O. Отношение молей: 28 + 2 : 32 ; 1,109 : X. Таким образом, X = 1182,9 грамма. Масса необходимого воздуха = 1182,9/21% = 5632,9 грамма. Объем необходимого воздуха = 5632,9/1,29 = 4366,6 литров = 4366,6/1000 = 4,37 м³
В ваших расчетах массой считается масса 1 кубического метра газа, а не масса горючих газов CO и H2, содержащихся в газе. Исходя из полученной массы, можно определить, что доля массы CO и H2 в газе составляет соответственно 0,3156 и 0,0113. Следовательно, масса CO и H2 равна соответственно 0,35 кг и 0,013 кг. Таким образом, значение X составляет 387,2 грамма. Следовательно: масса воздуха, необходимая для сгорания газа, равна 387,2 / 21% = 1843,8 грамма. Объем воздуха, необходимый для сгорания газа, равен 1843,8 / 1,29 = 1429,3 литра, что эквивалентно 1429,3 / 1000 = 1,43 м³. То есть на 1 кубический метр газа требуется 1,43 м³ воздуха. Это теоретическое значение; на практике, чтобы обеспечить полное сгорание газа, необходимо увеличить количество воздуха с использованием соответствующего коэффициента. Например, соотношение объема воздуха для сгорания природного газа составляет 1:10, поэтому при выборе вентилятора обычно используется соотношение 1:12.
Почему отвечает только один человек? Похоже, здесь теперь гораздо тише. Раньше на любой пост отвечали сразу несколько человек. Я также обратился за советом к производителям двигателей, и они сказали, что для большей надежности можно выбрать значение 2. Я тоже делиюсь этим с вами! Надеюсь помочь другим! Спасибо пользователю с 4-го этажа, но я всё же хотел бы, чтобы кто-нибудь рассчитал мою задачу тоже, чтобы посмотреть, есть ли теоретические различия с решением пользователя с 4-го этажа!