Yoqilg‘ini tasniflash

Masalan.


1. Quvvati 20 t/soat bo‘g‘ bulgan bo‘g‘ qozoni tarkabida : C– 84,5%; H – 12,5%; O – 1,5%; W – 1,5% bo‘lgan mazut bilan qizdiriladi.Qozonga 1 kg bo‘g‘ olio‘ uchun 3530 kj issiqlik sarflanadi. Mazutni yoqishdagi ortiqcha xavo koeffitsenti α = 1,15.Qozondan chiqayotgan gaz omillari t = 400ºS, R = 1at.
Hisoblash kerak:
1. yonish jarayonini;
2. mazut sarfini;
3. xavo sarfini;
4. 1 kg mazutning yonish maxsulotlari tarkibini;
5. gazlar sarfini ;
6. gazlar tezligi 5 m/sek bulgandagi tutun trubasi diametrini.


Yechish.

1.Qozonga 1 soatdagi issiqlik sarfi

Qg = 3530∙20∙1000 = 70,6∙10⁶ kj/soat

2. Mazutning yonish issiqligi D.I. Mendeleev formulasidan topiladi [1]

Q = 339∙84,5 + 1256∙12,5 – 1,5∙109 – 25(9∙12,5 + 1,5) = 28645,5 +15700 – 163,5 – 2850 = 41332 kdj/kg ≈ 41330 kdj/kg

3. Mazut sarfi

70,6∙10⁶ kj/soat

m = ———————— = 1708 kg/soat
41332 kj/kg ≈ 1709 kg/soat
agarda 41330 olsak , unda = 1708,2 kg/soat

4. 1 kg mazutga xavoning nazariy sarfi

8/3∙0,845 + 8∙0,125 – 0,015

L₀ = ———————————— = 13,97 kg/kg
0,232
5. 1 kg mazutga xavoning xaqiqiy sarfi

Lg = 13,97∙1,15 = 16,07 kg/kg

6. 1709 kg mazutga xavoning umumy sarfi

m_v = 16,07∙1709 = 27463,63 kg/soat ≈ 27464 kg/soat

7. 1 kg mazutni yonish maxsulotlarining og‘irlik va hajmiy tarkibi

kg % mass
CO₂ 11/3∙0,845 3,098 18,17
H₂O 9∙0,125 + 0,015 1,140 6,69
N₂ 0,768∙16,05 12,326 72,31
O₂ 0,232(16,05 – 13,97) 0,483 2,83
___________________________
17,047 100
8.Aralashmaning gaz doimiysi

R = ∑g_i∙R_i

R = 0,1817∙189 + 0,0669∙462 + 0,7231∙297 + 0,0284∙260 = 287,39 ≈ 287,4j/(kg∙grad)

189 –CO₂ uchun R ning doimiy qiymati
Ru – universal gaz doimiysi 8,314 j/(mol∙grad)

Ru 8,314j∙1000

R_CO2 = ——— = ——————— = 188,95 ≈ 189 j/(kg∙grad)
M_SO2 44kg∙grad

Xuddi shunday H₂O, H₂, O₂ aniqlanadi.

9. Trubadan chiqayotgan 1 kg mazut yonish maxsulotlarining hajmi

R∙T∙M 17,047∙287,4∙(400 + 273)
V = ——— = ——————————— = 33,61 m³/kg
P 1∙9,81∙10⁴

10. Trubadan utayotgan gazlar sarfi.

33,61∙1709
Vs = —————— = 15,96 m³/sek
3600

11. Gazlarning chiqish tezligi 5 m/sek ,bo‘lgandagi trudaning yuqorigi diametri

______ ________

/ 4∙Vc / 4∙15,96
d = √ ——— = √ ———— = 2,02 m
π∙ω 3,14∙5


Misol
Quyidagi tarkibga ega bulgan tabiy gazning yonish issiqligini va α = 1,2 bo‘lgandagi yonish maxsulotlari tarkibini hisoblang: metan – 94%, etan – 1,2%, propan – 1,3%, uglekislota – 0,2%, azot – 3,3% .

35800∙94 63720∙1,2 91270∙1,3

Q = ————— + ————— + ————— = 33652 + 764,64 + 11865 = 35603 kj/m³
100 100 100

Yonish formulalari

CH₄ + 2O₂ = CO₂ + 2N₂O (1)
C₂H₆ + 3,5O₂ = 2CO₂ + 3N₂O (2)
C₃H₈ + 5O₂ = 3CO₂ + 4N₂O (3)

1 reaksiya uchun: 1 m³ CH₄ ga 2 m³ O₂ sarflanadi 1 m³ CO₂ va 2 m³ H₂O hosil buladi.

2 reaksiya uchun: 1 m³ C₂H₆ ga 3,5 m³ O₂ sarflanadi 2 m³ CO₂ va 3 m³ H₂O hosil buladi.
3 reaksiya uchun: 1 m³ C₃H₈ ga 5 m³ O₂ sarflanadi 3 m³ CO₂ va 4 m³ H₂O hosil buladi.
Yonish maxsulotlari:
1 reaksiya CO₂ 0,94 m³ va 1,88 m³ H₂O
2 reaksiya CO₂ 0,012∙2 = 0,024 va 0,036 m³ H₂O
3 reaksiya CO₂ 0,013∙3 = 0,039 va 0,052 m³ H₂O

1 m³ gaz yonganda yonish maxsulotida

SO₂ = 0,94 + 0,024 + 0,039 + 0,002 = 1,005 m³
N₂O = 0,94∙2 + 0,036 + 0,052 = 1,968 m³
Bo‘ladi.
α = 1 da
2∙0,94 + 3,5∙0,012 + 5∙0,013 = 1,987 m³ kislorod sarflanadi
Xavo xajmi
1,987 – 20,9% 1,987∙100
Vh – 100% Vh = ————— = 9,51 m³/m³
20,9
Havodagi azot hajmi
V_N2 = 9,51 – 1,987 = 7,523

Yonishdan keyinga gazdagi azot xajmi

V_N2^fakt = 7,523 + 0,033 = 7,556 m³

α = 1,2 dagi xavo xajmi

Vhavo = 9,51∙1,2 = 11,41 m³

Ortiqcha xavo 11,41 – 9,51 = 1,9 m³.

Bu xajimda:
O₂ = 1,9∙0,209 = 0,397 m³ i N₂ = 1,9∙0,791 = 1,503 m³

Yonish maxsulotlari tarkibi:

m³ %
CO₂ 1,005 8,09
H₂O 1,968 15,83
H₂ 7,556 + 1,503 = 9,059 72,89
O₂ 0,397 3,19