Ўзбекистон Республикаси Қурилиш Вазирлиги Тошкент Архитектура

Газсимон ёқилғини ёндириш. Газсимон ёқилғини ёндиришда олдиндан тайёрланган газ ва ҳаво аралашмаси ишлатилади. Газсимон ёқилғини ҳаво билан аралаштириш жараёни махсус аралаштиргичларда ва газ горелкалари ёрдамида амалга оширилади. Газ горелкалари юқори ва паст босимли турлари мавжуд.[1]
Табиий газни ёниш хисоби.
Қуруқ газни таркиби, %

CH4^қ	C2H6^қ	C3H8^қ	C4H10^қ	C5H12^қ	CO2^қ	N2^қ	∑
95	2,5	1	0,4	0,4	0,5	0,2	100

Газ ҳавонинг сарф коэффициенти α =1,2 бўлган ҳолатда ёқилади. Ёқиш учун берилаётган ҳаво 800 ⁰С ҳароратгача қиздирилади. Газдаги намлик миқдорини ω = 1,5% деб қабул қиламиз.

1. 
   Қуруқ газ таркибини намликни хисобга олган ҳолда ишчи газга қайта хисоблаймиз.
   

CH₄^нам = CH₄^қ (100-Н₂О)/100 = 95 * 0,992 =94,24%.
Газ таркибидаги бошқа ташкил қилувчи газлар ўзгаришсиз қолади.
Нам холатдаги ишчи газ таркиби, %

CH4^нам	C2H6^нам	C3H8^нам	C4H10^нам	C5H12^нам	CO2^нам	N2^нам	Н2О^нам	∑
94,24	2,5	1,0	0,4	0,4	0,5	0,2	0,8	100

2. 
   Газнинг ёниш иссиқлигини аниқлаш қуйидаги формуладан аниқлаймиз:
   

Q_н =358,2 * CH₄^нам +637,5 * C₂H₆^нам +912,5 * C₃H₈^нам +1186,5 * C₄H₁₀^нам +1460,8 * C₅H₁₂^нам=36745 кДж/нм³

3. 
   Назарий жиҳатдан ёқилғини ёқиш учун талаб этиладиган қуруқ ҳаво миқдорини қуйидаги формула орқали топамиз:
   

L₀ = 0,0476 (2 * CH₄^нам +3,5 * C₂H₆^нам +5,0 * C₃H₈^нам + 6,5 * C₄H₁₀^нам +8 * C₅H₁₂^нам )
= 0,0476 * 207,87= 9,894 нм³/нм³.

4. 
   Атмосфера ҳавосидаги намлик миқдорини d =10 г /кг қур. хаво деб қабул қиламиз ва намликни хисобга олган ҳолда назарий жихатдан талаб қилинадиган атмосфера ҳавосини миқдорини қуйидаги формула орқали топамиз:
   

L₀^/ = 1,016 * L₀ = 10,05 нм³/ нм³

5. 
   Сарф коэффициенти α =1,2 бўлган ҳолатдаги ҳавонинг хақиқий сарфини қуйидаги формула орқали топамиз:
   

қуруқ ҳаво учун L_α = α * L₀ = 1,2 * 9.89 = 11,87 нм³/нм³;
атмосфера ҳавоси учун L_α^/ = α * L₀^/ = 1,2 *10.05 = 12,06 нм³/нм³.

6. 
   Ёниш махсулотларини таркиби ва миқдорини α =1,2 бўлган ҳолат учун қуйидаги по формулалар ёрдамида хисоблаймиз:
   

V_CO2 = 0,01 (CO₂^нам + CH₄^нам +2 * C₂H₆^нам + 3 * C₃H₈^нам + 4 * C₄H₁₀^нам +
+5 * C₅H₁₂^нам ) = 1,062 нм³/ нм³;
V_H2O = 0,01 (2 * CH₄^нам +3 * C₂H₆^нам + 4 * C₃H₈^нам + 5 * C₄H₁₀^нам + 6 * C₅H₁₂^нам + +H₂O + 0,16 * d* L_α) = 2,24 нм³/ нм³;
V_N2 = 0,01 * N₂^нам + 0,79 * L_α = 9,38 нм³/ нм³;
V_O2 = 0,21 *( α – 1) * L₀ = 0,415 нм³/ нм³

7. 
   Ёниш махсулотларининг умумий миқдори (нм³/нм³):
   

V_α = V_CO2 + V_H2O + V_N2 + V_O2 = 13,1 нм³/ нм³

8. 
   Ёниш махсулотларининг умумий миқдори (%):
   

CO₂ = (V_CO2 * 100) / V_α = 8,10%; H₂O = (V_H2O * 100) / V_α = 17.1%;
N₂ = (V_N2 * 100) / V_α = 71,6 %; O₂ = (V_O2 * 100) / V_α = 3.17%
Жами: 100,0 %
нм³ ни кг ўтказиш учун зичликга ρ кўпайтирамиз (жадвалга қаранг).

9. 
   α =1,2 бўлганда 100 нм³ газ ёниши учун ёниш жараёнининг материал балансини тузамиз.
   

Газларнинг зичлиги.

Тоза газлар	Зичлик, ρ (кг/нм^3)	Тоза газлар	Зичлик, ρ (кг/нм^3)
Сув буғи Н2О	0,804	Кислород О2	1,429
Карбонат ангидрит СО2	1,977	Азот N2	1,251
Метан СН4	0,717
Этан С2Н6	1,356
Пропан С3Н8	2,020
Бутан С4Н10	2,840
Пентан С5Н12	3,218

Ёниш жараёнининг материал баланси.

Кириш	кг	Сарф	кг
Табиий газ CH4 = CH4^нам* ρ = 94,24 * 0,717 C2H6 = C2H6^нам*ρ = 2,48* 1,356 C3H8 = C3H8^нам*ρ =0,992 *2,020 C4H10 =C4H10^вл * ρ= 0,3968 *2,840 C5H12 =C5H12^нам*ρ= 0,3968 *3,218 CO2 = CO2^нам * ρ = 0,496 * 1,977 N2 = N2^нам * ρ = 0,1984* 1,251 H2O = Н2О^вл * ρ = 0,8 * 0,804 Ҳаво O2 =207,87* α *ρ = 207,87* 1,2 *1,429 N2 =207,87* α * 3,762 *ρ=207,87* 1,2 * 3,762 * 1,251 H2O = 0,16* d * Lα * ρ = 0,16 * 10 *11,87 * 0,804	67.57 3,36 2 1.127 1.277 0.98 0.25 0,64 356.45 1173.9 15.26	CO2 = VCO2 * 100 * ρ = 1.062 * 100 * 1,977 H2O = VH2O * 100 * ρ = 2,24 *100 * 0,804 N2 = VN2 * 100 * ρ = 9,38 *100 * 1,251 O2 = VO2 * 100 * ρ = 0,415 * 100 * 1,429 Номутаносиблик	209,95 180,1 1173.4 59.3 -0.96
Жами:	1622,76	Жами:	1622,76

Баланснинг номутаносиблиги: (100 * 0.96) / 1622.76 =0.059%.

Айланма печнинг иссиқлик-техник хисоби.


Берилган:
Ёқилғи-газ; шламнинг намлиги -42%; айланма печ ўлчамлари D x L = 4x150 м; Q =35т/соат.
Хом-ашё аралашмасини таркиби, %

CaO	MgO	Al2O3	п.п.п.
45.75	2.50	4,50	41,00

Хисоб қисми:
Иссиқлик (кириш қисми):

1. 
   Ёқилғини ёнишидан хосил бўладиган кимёвий иссиқлик:
   

Q_ёниш = Q_н *B = 36745 * В кВт
бу ерда: В-ёқилғи сарфи, нм³/сек;
Q_н – ёқилғини ёниш иссиқлиги, 36745 кЖ/нм³

2. 
   Ҳавонинг физик иссиқлигини қуйидаги формуладан аниқлаймиз:
   

Ёниш учун берилаётган хамма ҳавони совутгичдан печга 400⁰С ҳарорат билан берилмоқда.Ёқилғини ёниш хисобиданL_α^/ = 12,06 нм³/нм³ ни оламиз (ёқилғини ёниш хисобига қаранг)
Q_ҳаво=L_α^/ * I^/_ҳаво * В = 12.06*397,3* В = 4791,4 В кВт

L_α – ёқилғини ёниши учун берилаётган ҳақиқиё ҳаво миқдори, нм³/нм³;

I^/_ҳаво– энтальпия 397,4 кЖ/нм³ (илова- 1 га асосан.) t =250⁰C.


Иссиқлик (сарф қисми):

1. 
   Материалларни қиздириш учун сарфланаётган иссиқлик миқдори:
   

Q_м= P*C_к*t_к - P_с*C_н*t_н =9,7 *1,05*1250 -1.69 *9,7*0,875 *15 = 12516.1 кВт
C_к =1,05 кЖ/кг*град.
t_к –клинкерни печдан чиқишдаги ҳарорати; ⁰С
C_н –қуруқ ҳолдаги хом-ашёнинг иссиқлик сиғими, кЖ/ кг *град
t_н = 15⁰С печга берилаётган нам материалларнинг ҳарорати, град.
1.69 кг/кг кл – қуруқ ҳом-ашё аралашмасини сарфи п.п.п. = 41% бўлганда.

P_с = (100/ (100-п.п.п.)) *Р =1,69 *Р = 1,69*9.7 кг/сек

1 сониядаги ишлаб чиқариш унумдорлиги: Р = 35000/ 3600 = 9.7 кг /сек.

2. 
   ω=42% намликни буғланиши учун сарфланадиган иссиқлик сарфи
   

ω_нам = 1,69*Р *(ω/(100-ω)) = 1,69 * 9,7*(42/(100-42)) =11,87 кг/сек.
t_чик =200⁰С (печ мўрковидан чиқиб кетаётган газлар ҳарорати)
Q_буғ = (2500 + i_H2O/ρ_Н2О - 4,2* t_н)* ω_нам= (2500 + (304,4/ 0,804) - (4,2 *15 )) *11.87 = 33421,25 кВт
304,4 – сув буғларининг иссиқлик сақлаши t_чиқ =200⁰С (илова- 2).
2500 – буғ хосил бўлишининг яширин иссиқлиги; кЖ/кг намлик.
0,804- сув буғининг зичлиги, кг/нм³.

3. 
   Клинкер хосил бўлишининг иссиқлик сарфи:
   

q_x =G^T_c *(4,25* Al₂O₃ +29,64 *CaO + 17,0* MgO) - 285 = 2110,83 кЖ/кг кл.
G^T_c =Р_с / Р = 1.69 кг/кг кл;
Q_кимё = q_x * Р = 2110.83*9,7= 20475,12 кВт

4. 
   Парчаланиш маҳсулотлари билан йўқотилаётган иссиқлик миқдори:
   

V_CO2 = 0,01*P_c*( 0,4* CaO + 0,553* MgO) = 3,23 нм³ / сек;
V_H2O= 0,0124 * Р_с * ( п.п.п.- СО₂) =0,47нм³/сек;
бу ерда: СО₂ =0,786 * CaO +1,09* MgO = 0,786 *45,75 +1,09*2,5 = 38,68%
Q_дис = V_CO2 * i_CO2 + V_H2O * i_H2O = 3,23 *357.6 +0,47 *304.4 = 1298,11 кВт
i_CO2 иi_Н2О (илова-2 га қаранг) t_чиқ =200⁰С;

5. 
   Учиб чиқиб кетаётган чанглар билан йўқотилаётган иссиқлик. Қуруқ ҳолдаги материални умумий учиб чиқиб кетаётган миқдорини α_уч = 10% деб қабул қиламиз. Ундан 8% печга 50⁰С ҳароратда қайтарилмоқда. Декарбонизация β =50%.