Giáo án môn học: lò hơi

1. Khái niệm - Lò hơi là thiết bị sinh rahơi nước có áp suất và nhiệt độ cao bằng cách cấp nhiệt vào. Nhiên liệu sử dụng thường là nhiên liệu hoá thạch như: dầu mỏ, than đá, khí đốt. Ngoài ra lò hơi cònđược cấp nhiệtbằng điện trở 2. Công dụng của lò hơi ? Sử dụng trong các quy trình công nghệ như trong các nhà máy dệt, nhà máy đường, thực phẩm, giaothông vận tải, rượu bia, nhà máy giấy, trong nhà máy nhiệt điện ? Cung cấp hơi cho các tuabin hơicủa nhà máy nhiệt điện ? Dùng để làm sức kéo dùng trong động cơ hơi nước 3. Các thông số kỹ thuật cơ bản của lò hơi a. Sản lượng hơi (công suất, năng suất) D: là lượng hơi sinh ra trong một đơn vị thời gian (kg/h, tấn/h, kg/s) - SLH định mức Dđm: SLH lớn nhất mà lò hơi có thể làm việc lâu dài ở thông số hơi qui định. - SLH qui ước (Equivalent evaporation): SLH sinhra tại 100 o C (Steam rating from water at 100 o C to steam at 100 o C) - SLH cực đại: SLH lớn nhất cho phép NH làm việc tạm thời trong một thời gian ngắn. Thường Dmax = (1,1 ÷ 1,2)Dđm. - SLH kinh tế: ứng với khi NH đạt hiệu suất cao nhất. Thường D kt= (0,8 ÷ 0,9)Dđm b. Áp suất làm việc, nhiệt độ làm việc: hơi bão hòa hoặc hơi quá nhiệt. Thông số càng cao thì hiệu suất càng cao

pdf35 trang | Chia sẻ: oanhnt | Lượt xem: 4158 | Lượt tải: 5download
Bạn đang xem trước 20 trang tài liệu Giáo án môn học: lò hơi, để xem tài liệu hoàn chỉnh bạn click vào nút DOWNLOAD ở trên
PDF by Trang 1 GIÁO ÁN MÔN HỌC: LÒ HƠI Tài liệu tham khảo: 1. Thiết bị lò hơi – Trương Duy Nghĩa 2. Thiết kế lò hơi – Trần Thanh Kỳ 3. Sổ tay kỹ thuật lò hơi – Phan Sâm MỞ ĐẦU 1. Khái niệm - Lò hơi là thiết bị sinh ra hơi nước có áp suất và nhiệt độ cao bằng cách cấp nhiệt vào. Nhiên liệu sử dụng thường là nhiên liệu hoá thạch như: dầu mỏ, than đá, khí đốt. Ngoài ra lò hơi còn được cấp nhiệt bằng điện trở 2. Công dụng của lò hơi ™ Sử dụng trong các quy trình công nghệ như trong các nhà máy dệt, nhà máy đường, thực phẩm, giao thông vận tải, rượu bia, nhà máy giấy, trong nhà máy nhiệt điện… ™ Cung cấp hơi cho các tuabin hơi của nhà máy nhiệt điện ™ Dùng để làm sức kéo dùng trong động cơ hơi nước 3. Các thông số kỹ thuật cơ bản của lò hơi a. Sản lượng hơi (công suất, năng suất) D: là lượng hơi sinh ra trong một đơn vị thời gian (kg/h, tấn/h, kg/s) - SLH định mức Dđm: SLH lớn nhất mà lò hơi có thể làm việc lâu dài ở thông số hơi qui định. - SLH qui ước (Equivalent evaporation): SLH sinh ra tại 100oC (Steam rating from water at 100 oC to steam at 100 oC) - SLH cực đại: SLH lớn nhất cho phép NH làm việc tạm thời trong một thời gian ngắn. Thường Dmax = (1,1 ÷ 1,2)Dđm. - SLH kinh tế: ứng với khi NH đạt hiệu suất cao nhất. Thường Dkt = (0,8 ÷ 0,9)Dđm b. Áp suất làm việc, nhiệt độ làm việc: hơi bão hòa hoặc hơi quá nhiệt. Thông số càng cao thì hiệu suất càng cao PDF by Trang 2 Aùp suất: 20kgf/cm2;50 kgf/cm2;100 kgf/cm2;180 kgf/cm2;240 kgf/cm2;300 kgf/cm2 Nhiệt độ:400;450;540;565;600oC c. Nhiệt thế thể tích của buồng lửa V QqV = , kJ/m 3 Trong đó: Q: nhiệt lượng sinh ra V: thể tích buồng lửa d. Năng suất bốc hơi: khả năng sinh hơi trên một đơn vị diện tích bề mặt đốt trên một đơn vị thời gian (kg/m2h) e. Phụ tải nhiệt của lò hơi:Nhiệt lượng mà hơi sinh ra cung cấp cho nơi sử dụng trong một đơn vị thời gian (kJ/h, kcal/h, kW) f. Hiệu suất nhiệt của lò hơi: tỷ lệ nhiệt lượng nhận được từ hơi nước và nhiệt lượng cấp vào cho lò hơi. Thông thường hiệu suất nhiệt của lò hơi lớn hơn 80% CHƯƠNG 1 – LÒ HƠI VÀ CÁC KHÁI NIỆM Nồi hơi là thiết bị sản xuất ra hơi nước nhờ sử dụng nhiệt năng toả ra khi đốt nhiên liệu. - Xảy ra 02 quá trình chuyển biến năng lượng: cháy và trao đổi nhiệt. - Hệ thống nồi hơi bao gồm các thiết bị chính và thiết bị phụ: + TB chính là các bộ phận thuộc bản thể lò (phục vụ trực tiếp cho việc sinh hơi) gồm: buồng lửa, thiết bị đốt, dàn ống sinh hơi, bao hơi, bộ quá nhiệt, bộ hâm nước, sấy không khí. + TB phụ giúp nồi hơi hoạt động an toàn, kinh tế, gồm: quạt gió, quạt khói, bơm cấp nước, các van, thiết bị đo – kiểm soát – an toàn, Phân loại lò hơi Lò hơi được phân loại theo các tiêu chuẩn như sau: - Theo thông số hơi: áp suất p, nhiệt độ t, sản lượng hơi D - Theo phương pháp đốt nhiên liệu: PDF by Trang 3 Lò ghi: đốt nhiên liệu rắn Lò phun: đốt bột, lỏng, khí - Theo chế độ tuần hoàn của nước: tuần hoàn tự nhiên, cưỡng bức, trực lưu. - Theo lịch sử phát triển của lò hơi: lò hơi ống lò ống lửa, lò hơi ống nước, lò hơi thẳng đứng, lò hơi nằm ngang. - Theo công dụng: Theo quy trình công nghệ Sử dụng làm động lực Một số phương hướng phát triển của lò hơi: Nâng cao công suất và hiệu suất của lò hơi (thu hồi nhiệt thải lò hơi) Nâng cao tính an toàn trong lúc vận hành và sử dụng Lắp ráp sửa chửa dể dàng Lò hơi ống lò Khói Nước Lò hơi ống lò ống lửa PDF by Trang 4 Nước Khói a. Lò hơi ống nước thẳng đứng PDF by Trang 5 PDF by Trang 6 CHƯƠNG 2 – NHIÊN LIỆU VÀ QUÁ TRÌNH CHÁY CỦA NHIÊN LIỆU I. Khái niệm: Nhiên liệu là những vật chất có khả năng oxy hóa tạo thành sản phẩm cháy có nhiệt độ cao nhờ năng lượng hoá học kết hợp bên trong. II. Phân loại: ™ Theo nguồn gốc: thiên nhiên, nhân tạo ™ Trạng thái vật lý: rắn, lỏng, khí Bảng phân loại: Trạng thái vật lý Thiên nhiên Nhân tạo Rắn Gỗ, các loại than tự nhiên Than gỗ, than bánh, than cốc Lỏng Dầu mỏ Các sản phẩm dầu mỏ: mazut, dầu hỏa Khí Khí đốt thiên nhiên Khí đốt nhân tạo III. Thành phần hóa học của nhiên liệu a. Nhiên liệu rắn và lỏng Các nhiên liệu hữu cơ rắn và lỏng bao gồm một số lượng lớn hợp chất phức tạp. Do đó việc xác định chính xác cấu tạo phân tử của nhiên liệu này rất khó khăn. Cho nên người ta chỉ phân tích các thành phần nguyên tố cơ bản trong nhiên liệu bao gồm: C, H, O, N và S được thể hiện dưới dạng phần trăm. Đồng thời trong nhiên liệu này còn có chứa hàm lượng ẩm W và độ tro A. Trong đó lưu huỳnh bao gồm 2 thành phần: Sc , Ssf :với Sc lưu huỳnh cháy được và Ssf _lưu huỳnh không cháy được gọi là thành phần sunfat. Cacbon C là thành phần cháy chủ yếu của nhiên liệu có nhiệt trị khá cao (34150kJ/kg) Hydro H là thành phần cháy quan trọng có nhiệt trị cao nhất (144500kJ/kg). Tuy nhiên trong nhiên liệu hàm lượng Hydro chiếm tỷ lệ khá ít (trong nhiên liệu lỏng hàm lượng H nhiều hơn trong nhiên liệu rắn) PDF by Trang 7 Lưu huỳnh S là thành phần cháy của nhiên liệu có nhiệt trị thấp: 9000kJ/kg. Trong nhiên liệu S tồn tại ở 3 dạng: hữu cơ, khoáng chất, sunfat (CaSO4; MgSO4; FeSO4 không tham gia phản ứng cháy và tạo xỉ) sfcsfkchc SSSSSS +=++= kchcc SSS += cháy Lưu huỳnh ở trong nhiên liệu là có hại 4223 322 SOHOHSO SOOSO →+ →+ Đối với dầu mazut người ta căn cứ vào lượng lưu huỳnh để phân biệt dầu tốt hay xấu %5,0S ≤ tốt %2S%5,0 ≤ xấu, ảnh hưởng đến tính đông đặc của dầu. Oxy O và Nitơ N là thành phần vô ích không tham gia vào phản ứng cháy và làm giảm quá trình cháy, nhận nhiệt trị, nhiên liệu càng non thì hàm lượng oxy càng nhiều Độ ẩm là thành phần có hại làm giảm nhiệt trị của nhiên liệu, khó bắt lửa do đó cần phải tiêu hao năng lượng để làm khô. Độ ẩm chỉ tồn tại trong nhiên liệu rắn. Độ ẩm của nhiên liệu bao gồm lượng ẩm nhiên liệu hút từ môi trường và trong kết cấu của nhiên liệu Độ tro: bao gồm tro phát sinh trong quá trình khai thác, tồn trữ, vận chuyển và có sẳn trong nhiên liệu. Độ tro rất có hại cho nhiên liệu làm giảm nhiệt trị của nhiên liệu, đóng tro trong các bề mặt trao đổi nhiệt làm giảm hệ số truyền nhiệt kéo theo diện tích trao đổi nhiệt tăng thêm Ngoài ra tro bay ra trong khói còn làm mài mòn thiết bị làm giảm tuổi thọ thiết bị, ô nhiễm môi trường. Nếu tro dễ nóng chảy sẽ bám vào các bề mặt trao đổi nhiệt một lớp rắn chắc gây hư hỏng thiết bị. Do đó khi thiết kế lò hơi ta phải chọn nhiệt độ khói ra khỏi buồng lửa nhỏ hơn nhiệt độ bắt đầu biến dạng của tro. PDF by Trang 8 b. Đối với nhiên liệu khí: chủ yếu là mêtan_CH4 , ngoài ra còn có các khí cháy được như hydro_H2 , cacbuahydro_CmHn (C2H4; C3H8; C4H10 ,…..), oxytcacbon_CO và một số ít khí không cháy được như nitơ_N2 ,Oxy_O2, acbonic=dioxytcacbon_CO2 và hơi nước_ H2O c. Các thành phần của nhiên liệu rắn và lỏng: Khi tính thành phần hóa học của nhiên liệu rắn và lỏng người ta tính theo thành phần khối lượng các nguyên tố cơ bản, đơn vị là phần trăm,%. Có 5 thành phần khối lượng cơ bản là: thành phần khối lượng làm việc_“lv”; phân tích _“pt”; khô_“k”; cháy_“c”; hữu cơ_“hc”. Tổng các thành phần khối lượng các nguyên tố trong cùng 1 thành phần đều bằng 100%. ™ Thành phần khối lượng làm việc: đây là thành phần dùng để tính tiêu hao nhiên liệu trong lò hơi và là thành phần thực tế khi nhiên liệu sử dụng để cung cấp nhiệt 100%WAONSHC lvlvlvlvlvc lvlv =++++++ (1-1) ™ Thành phần khối lượng phân tích: là thành phần khi nhiên liệu được nghiền thành bột (rắn) và đưa về trạng thái không khí khô. 100%WAONSHC ptptptptptc ptpt =++++++ (1-2) ™ Thành phần khối lượng khô: là mẩu nhiên liệu được sấy khô ở 105oC cho đến khi khối lượng của nhiên liệu hoàn toàn không thay đổi. 100%AONSHC kkkkc kk =+++++ (1-3) ™ Thành phần khối lượng cháy: bao gồm những thành phần có thể cháy được. 100%ONSHC cccc cc =++++ (1-4) ™ Thành phần khối lượng hữu cơ: gồm những nguyên tố ở dạng hữu cơ: 100%ONSHC hchchcc hchc =++++ (1-5) Trong thực tế ta gặp nhiều nhất là thành phần làm việc. 9 Quan hệ giữa thành phần làm việc và thành phần cháy: PDF by Trang 9 Để chuyển đổi từ thành phần khối lượng này sang thành phần khối lượng khác ta dùng công thức chuyển đổi như sau: db ca d c b a d c b a + + ==⇒= Ví dụ: Chuyển đổi từ thành phần làm việc sang thành phần cháy: )W(A-100ONSHC lvlvlvlvlvc lvlv +=++++ 100ONSHC cccc cc =++++ Ta có: 100 )W(A100... S S H H C C lvlv c c lv c c lv c lv +− ==== Vậy: )W(A100 100CC lvlv lvc +− = (1-6) )W(A100 100HH lvlv lvc +− = (1-7) 9 Tương tự đối với nhiên liệu khí cháy được và không cháy được. 9 Khi cùng một thành phần khối lượng mà có độ ẩm khác nhau hay thay đổi độ ẩm, ta có tính theo công thức tương tự: )W(A-100ONSHC lv1 lv 1 lv 1 lv 1 lv c1 lv 1 lv 1 +=++++ )W(A-100ONSHC lv2 lv 2 lv 2 lv 2 lv c2 lv 2 lv 2 +=++++ Ta có: lv 1 lv 1 lv c2 lv c1 lv 2 lv 1 lv 2 lv 1 W-100 W100... S S H H C C − ==== Vậy: lv 1 lv 1lv 1 lv 2 W-100 W100CC −= (1-8) PDF by Trang 10 lv 1 lv 1lv 1 lv 2 W-100 W100HH −= (1-9) 9 Đối với nhiên liệu khí người ta thường chọn thành phần thể tích của các khí trong nhiên liệu để tính toán, đơn vị là phần trăm_%. PDF by Trang 11 Chương 3- CÁC ĐẶC TÍNH CÔNG NGHỆ CỦA NHIÊN LIỆU Độ tro A Là các thành phần tạp chất không cháy được như là Al2O3 ; các muối sunfat, sunfat sắt,… và gọi chung là thành phần khoáng của nhiên liệu. Nếu nhiên liệu có hàm lượng tro lớn thì khi cháy sẽ làm giảm nhiệt trị của nhiên liệu và bám bẩn vào bề mặt trao đổi nhiệt và làm giảm hệ số truyền nhiệt K. Phân loại: Tro dể nóng chảy, t<1200oC Tro có nhiệt độ nóng chảy trung bình, 1200oC<t<1400oC Tro khó nóng chảy, t>1400oC Độ ẩm: W Là hàm lượng nước chứa trong nhiên liệu Độ ẩm của nhiên liệu phụ thuộc vào tuổi của nhiên liệu. Nhiên liệu càng già thì độ ẩm của nhiên liệu càng thấp (nhiên liệu rắn). Còn nhiên liệu lỏng và khí thì hàm lượng ẩm hầu như không thay đổi Chất bốc: Là sản phẩm của quá trình phân huỷ nhiệt nhiên liệu trong môi trường không có oxy. Đó là các chất: H2;CO; CO2; hydrocacbon. Trong quá trình cháy thì chất bốc cháy trước tiên và sinh ra nhiệt để duy trì sự cháy. Sau đó mới đến các nguyên tố khác trong nhiên liệu tham gia phản ứng cháy, nhiên liệu nào có nhiều chất bốc thì càng dể cháy và cháy hoàn toàn. Nhiệt trị của nhiên liệu. Là nhiệt lượng sinh ra khi đốt cháy hoàn toàn 1kg nhiên liệu rắn hay lỏng hoặc 1m3tc nhiên liệu khí. Đối với nhiên liệu rắn và lỏng có hai loại nhiệt trị: nhiệt trị cao Qc (kJ/kg) và nhiệt trị thấp Qt (kJ/kg). Nhiệt trị thấp làm việc Qtlv là nhiệt lượng sinh ra khi đốt cháy nhiên liệu trong điều kiện làm việc thực tế của các thiết bị. Đây là thông số để tính toán lượng tiêu hao năng lượng hay hiệu suất của lò hơi. PDF by Trang 12 Nhiệt trị cao Qclv là nhiệt lượng sinh ra khi đốt cháy hoàn toàn nhiên liệu trong điều kiện hơi nước của sản phẩm cháy được ngưng tụ lại. OH lv t lv c 2QQQ += OHO 2 1H 222 =+ 2 16 18 1 8 9 Aån nhiệt hoá hơi của nước r=2500kJ/kg 1Hlv → 9H2O 1kg Hlv tham gia phản ứng cháy tạo ra 9kg nước. Vì trong nhiên liệu có chứa nước (hàm lượng ẩm) cho nên nó cũng tham gia phản ứng cháy và bay hơi. Nhiệt lượng nước nhả ra khi ngưng tụ lại (tính theo % Hlv tham gia phản ứng cháy) lvlv OH lv t lv c lvlv OH OH lvlv 25W225HQQQ 25W225HQ Q2500 100 W9 100 H 2 2 2 +==− += = ⎥⎥⎦ ⎤ ⎢⎢⎣ ⎡ +⎟⎟⎠ ⎞ ⎜⎜⎝ ⎛ lvlvlv t lv c 25W225HQQ ++= (1-10) Công thức này chỉ đúng cho 2 thành phần làm việc và thành phần phân tích còn 2 thành phần còn lại không có chứa ẩm nên cc t c c 225HQQ += (1-11) kk t k c 225HQQ += (1-12) Ta có thể tính đổi nhiệt trị từ mẫu nhiên liệu này sang mẫu khác (thay đổi thành phần khối lượng) giống như cách chuyển đổi của thành phần nhiên liệu Ví dụ: Chuyển đổi nhiệt trị từ thành phần làm việc sang thành phần cháy và ngược lại: lvlvlv t lv c 225H)25WQ(Q ++= cc t c c 225HQQ += PDF by Trang 13 Ta có: c lv c lv c t lvlv t c c lv t H H 225H 225H Q 25WQ Q Q == + = Ta lại có: 100 )W(A100 H H lvlv c lv +− = (công thức 1-6) Vậy: 100 )W(A100 Q 25WQ Q Q lvlv c t lvlv t c c lv t +− = + = Hay lv lvlv c t lv t 25W100 )W(A100QQ −+−= (1-13) )W(A100 100)25WQ(Q lvlv lvlv t c t +− += (1-14) Mối quan hệ giữa thành phần làm việc và thành phần khô: ⎪⎩ ⎪⎨ ⎧ =− +=− kk t k c lvlvlv t lv c 225HQQ 225W225HQQ ( ) ( ) ( ) ( ) k lvlv k lv k lv k t lvlv t kk t lvlvlv t k c lv c kk t k c lvlvlv t lv c A100 WA100 H H H H Q 225WQ 225HQ 225H225WQ Q Q 225HQQ 225H225WQQ − +− = = + = + ++ = ⎪⎩ ⎪⎨ ⎧ += ++= 9 Công thức Mendeleev Ta có thể xác định gần đúng lvtQ của nhiên liệu rắn hoặc lỏng nhờ công thức của Mendêleep như sau: ( ) %W,S,O,H,C 25WSO1091030H339CQ lvlv c lvlvlv lvlv c lvlvlvlv t − −−−+= Trong đó: lvtQ _ nhiệt trị thấp ở khối lượng làm việc, kJ/kg PDF by Trang 14 Clv, Hlv,….. thành phần khối lượng làm việc của các nguyên tố trong nhiên liệu, % 339; 1030;……….nhiệt lượng toả ra khi đốt cháy hoàn toàn 1kg C, H,… sau khi đã chia cho 100. 9 Đối với nhiên liệu khí ta có công thức như sau: (kJ/m3) 661251048483 636242422 k t H1403CH1461CH1187CH1135CH913C H860CH638CH591C358CHS234H108H126COQ +++++ ++++++= 9 Khi độ ẩm của nhiên liệu thay đổi thì nhiệt trị thấp làm việc cũng thay đổi theo quan hệ: lv 1 lv 1 lv t1 lv c1 225H)25WQ(Q ++= lv 2 lv 2 lv t2 lv c2 225H)25WQ(Q ++= lv 1 lv 2 lv 1 lv 2 lv 1 lv t1 lv 2 lv t2 W100 W100 H H 25WQ 25WQ − − == + + (công thức 1-9) Vậy: ( )( ) lv2lv 1 lv 2 lv 1 lv t1lv t2 25W W100 W10025WQQ − − −+ = (1-17) 9 Khi hỗn hợp hai loại nhiên liệu, nhiệt trị thấp làm việc của hỗn hợp đối với 1kg nhiên liệu rắn và lỏng được xác định như sau: lv t21 lv t11 lv thh )Qb(1QbQ −+= (1-18) Trong đó: b1: là thành phần khối lượng của nhiên liệu thứ nhất có trong hỗn hợp và được xác định: 21 1 1 BB Bb + = (1-19) B1; B2: khối lượng nhiên liệu thứ nhất và thứ hai lvt1Q ; lvt2Q _ nhiệt trị thấp làm việc của nhiên liệu thứ nhất và thứ hai. Nhiên liệu quy ước và đặc tính quy dẫn của nhiên liệu. Để so sánh các loại nhiên liệu khác nhau về nhiệt lượng người ta dùng khái niệm nhiên liệu quy ước, đó là loại nhiên liệu có nhiệt trị thấp là 7000kcal hay bằng 29300kJ/kg. Độ tiêu hao nhiên liệu quy ước (Bq) PDF by Trang 15 Bq=E.B Trong đó: B: lượng tiêu hao nhiên liệu tính toán E: trị số giữa 29300 Qlvt (tương đương nhiệt của nhiên liệu) Đặc tính quy dẫn của nhiên liệu. Nhiệt trị của một số nhiên liệu phổ biến, kcal/kg Than 3000-7000 Củi 2500-3000 Dầu mazut (FO) 9100-9400 Dầu DO 10000 Khí 11000-12000kcal/m3 Đặc tính quy dẫn của nhiên liệu: Khi đốt hai loại nhiên liệu có thành phần nguyên tố hóa học như nhau, ví dụ như độ tro A thì chưa hẳn số lượng tro sinh ra trong buồng lửa sẽ bằng nhau mà còn phụ thuộc vào nhiệt trị của nhiên liệu. Để đánh giá độ ẩm W, độ tro A và độ lưu huỳnh S của các loại nhiên liệu khác nhau người ta sử dụng đặc tính quy dẫn của nhiên liệu được tính trên nhiệt lượng tiêu chuẩn là 4190kJ hay 1000kcal Đặc tính quy dẫn của nhiên liệu ở 1000kcal =41900kJ a. Độ tro quy dẫn: lv t lv qd Q A4190A = (1-22) b. Độ ẩm quy dẫn: lv t lv qd Q W4190W = (1-23) c. Hàm lượng lưu huỳnh qui dẫn: lv t lv c qd Q S4190S = (1-24) PDF by Trang 16 Chương 4- CÁC SẢN PHẨM CHÁY CỦA NHIÊN LIỆU. I. Thể tích không khí lý thuyết Khi đốt cháy nhiên liệu thì các thành phần cháy của nhiên liệu như C, H, S bị oxy hoá và tạo thành sản phẩm cháy như: CO2, SO2 và hơi nước. Chất oxy hoá chủ yếu là oxy trong không khí chiếm 21% về thể tích. Ngoài ra trong sản phẩm cháy còn có khí N2 do không khí mang vào. Ta gọi V0kk là thể tích không khí lý thuyết cần thiết (m3/kg, m3/m3tc) để đốt cháy hoàn toàn 1kg nhiên liệu rắn (lỏng) hoặc 1m3tc nhiên liệu khí. Nghĩa là lúc này lượng oxy trong không khí đã cháy hết, không có oxy thừa (phản ứng cháy hoàn toàn) C + O2 →CO2 12 32 44 1 2,67 3,67 H2 + 1/2O2 →H2O 2 16 18 1 8 9 S + O2 →SO2 32 32 64 100 O 100 S1 100 H8 100 C6,2G lvlv c lvlv O2 −++= 1m3kk → 0,21m3O2 21,0 2Oo kk V V = 3 O O OOo kk m/kg428,1,21,0. G 21,0 V V 2 2 22 =ρ ρ == ( ) lvlvlvclvokk O033,0H265,0S375,0C089,0V −++=→ (1-25) Khí 22 COO2 1CO →+ PDF by Trang 17 1 0,5 1 OHO 2 1H 222 →+ 1 0,5 1 OHSOO 2 3SH 2222 +→+ 1 1,5 1 1 OH2COO2CH 2224 +→+ 1 2 1 2 OH 2 nmCOO 4 nmHC 222nm +→⎟⎠ ⎞⎜⎝ ⎛ ++ 1 4 nm + m 2 n 21,0 OHC 4 nmCH2SH5,1H5,0CO5,001,0 21,0 V V OHC 4 nmCH2SH5,1H5,0CO5,001,0V 2nm422 Oo kk 2nm422O 2 2 ⎥⎦ ⎤⎢⎣ ⎡ −⎟⎠ ⎞⎜⎝ ⎛ +++++ == ⎥⎦ ⎤⎢⎣ ⎡ −⎟⎠ ⎞⎜⎝ ⎛ +++++= ⎥⎦ ⎤⎢⎣ ⎡ −⎟⎠ ⎞⎜⎝ ⎛ +++++= 2nm422 o kk OHC4 nmCH2SH5,1H5,0CO5,00476,0V , m3/m3 (1-26) Trong đó: Clv; lvcS ; H lv; Olv- tính theo % khối lượng. CO; H2; CH4… - tính theo % thể tích. 9 Đối với hỗn hợp 2 nhiên liệu, thể tích không khí của hỗn hợp: o kk2 o kk11 o kkhh b)V(1VbV −+= (1-27) Trong đó: b1 là hàm lượng khối lượng của nhiên liệu thứ nhất có trong hỗn hợp. II. Thể tích sản phẩm cháy lý thuyết PDF by Trang 18 9 Khi đốt cháy hoàn toàn nhiên liệu và không có không khí thừa nghĩa là α=1 thì thành phần của sản phẩm cháy lý thuyết bao gồm các khí: CO2; SO2; N2 và hơi nước H2O, ta có tỷ lệ phần trăm các khí như sau: CO2 +SO2 +N2 + H2O=100% Lúc này người ta gọi okV là thể tích khói lý thuyết. Ta gọi okkhoV là thể tích khói khô lý thuyết và o OH2V là thể tích hơi nước lý thuyết. Ta có: o OH o kkho o k 2 VVV += (1-29) Trong đó: o kkhoV - thể tích khói khô, bao gồm: o NSOCO o RO o kkho 2222N2 VV
Tài liệu liên quan