Caratteristiche termofisiche e proprietà dei gas. Capacità termica dei prodotti completi della combustione in un volume stechiometrico d'aria Calcolo idraulico della serpentina del forno

2. calore portato via dai gas di scarico. Determiniamo la capacità termica dei gas di combustione a tух =8000С;

3. perdita di calore attraverso la muratura per conduttività termica.

Perdite attraverso il caveau

Lo spessore della volta è di 0,3 m, il materiale è argilla refrattaria. Assumiamo che la temperatura della superficie interna della volta sia uguale alla temperatura dei gas.

Temperatura media del forno:

In base a questa temperatura, selezioniamo il coefficiente di conduttività termica del materiale refrattario:

Pertanto, le perdite attraverso il caveau sono:

dove α è il coefficiente di scambio termico dalla superficie esterna delle pareti all'aria circostante, pari a 71,2 kJ/(m2*h*0С)

Perdite attraverso i muri. Le pareti sono posate in due strati (argilla refrattaria 345 mm, diatomite 115 mm)

Superficie della parete, m2:

Zona metodica

Zona di saldatura

Zona di Tomilnoy

Tortsevykh

Superficie totale delle pareti 162,73 m2

Con una distribuzione lineare della temperatura sullo spessore della parete temperatura media chamotte sarà pari a 5500C e la diatomite 1500C.

Quindi.

Perdite totali dovute alla muratura

4. Secondo i dati pratici, si presume che la perdita di calore con l'acqua di raffreddamento sia pari al 10% del reddito Qx, ovvero Qx + Qp

5. Si presuppone che le perdite non contabilizzate siano pari al 15% Q del guadagno di calore

Facciamo un'equazione equilibrio termico forni

Riassumiamo il bilancio termico del forno nella Tabella 1; 2

Tabella 1

Tavolo 2

Consumo kJ/ora %

Calore speso per riscaldare il metallo

53

calore dei fumi

26

perdite per muratura

1,9

perdite di acqua di raffreddamento

6,7

perdite non contabilizzate

10,6

Totale:

100

Il consumo di calore specifico per riscaldare 1 kg di metallo sarà


Scelta e calcolo dei bruciatori

Supponiamo che la stufa abbia bruciatori “pipe-in-pipe” installati.

Ci sono 16 pezzi nelle zone di saldatura, 4 pezzi nella zona di ebollizione. totale bruciatori 20 pz. Determiniamo la quantità stimata di aria che arriva a un bruciatore.

Vв - flusso d'aria orario;

TV - 400+273=673 K - temperatura riscaldamento aria;

N – numero di bruciatori.

La pressione dell'aria davanti al bruciatore è considerata pari a 2,0 kPa. Ne consegue che la portata d'aria necessaria è fornita dal bruciatore DBV 225.

Determiniamo la quantità stimata di gas per bruciatore;

VГ =В=2667 consumo orario di carburante;

TG =50+273=323 K - temperatura del gas;

N – numero di bruciatori.

8. Calcolo del recuperatore

Per riscaldare l'aria stiamo progettando uno scambiatore di calore ad anello metallico costituito da tubi di diametro 57/49,5 mm con disposizione a corridoio con il loro passo

Dati iniziali per il calcolo:

Consumo orario di carburante B=2667 kJ/h;

Consumo d'aria per 1 m3 di carburante Lα = 13,08 m3/m3;

La quantità di prodotti della combustione di 1 m3 di gas combustibile Vα = 13,89 m3/m3;

Temperatura di riscaldamento dell'aria tв = 4000С;

Temperatura dei gas di scarico del forno tух=8000С.

Portata d'aria oraria:

Produzione oraria di fumo:

Quantità oraria di fumo che attraversa il recuperatore, tenendo conto delle perdite di fumo per detonazione e attraverso la serranda di bypass e l'aspirazione dell'aria.

Il coefficiente m, tenendo conto delle perdite di fumo, è considerato pari a 0,7.

Il coefficiente che tiene conto delle perdite d'aria nei suini sarà considerato pari a 0,1.

Temperatura dei fumi davanti al recuperatore, tenendo conto delle perdite d'aria;

dove iух – contenuto termico dei gas di scarico a tух=8000С

Questo contenuto di calore corrisponde alla temperatura dei fumi tD=7500C. (vedi Fig.67(3))

Calore di combustione. Il potere calorifico inferiore del combustibile gassoso secco Qf varia ampiamente da 4 a 47 MJ/m3 e dipende dalla sua composizione - il rapporto e la qualità di combustibile e non combustibile

Componenti Il valore Qf più basso è per il gas di altoforno, la cui composizione media è di circa il 30% di gas infiammabili (principalmente monossido di carbonio CO) e circa il 60% di azoto N2 non infiammabile. Più grande

Il valore Qf per i gas associati, la cui composizione è caratterizzata da un alto contenuto di idrocarburi pesanti. Il calore di combustione dei gas naturali oscilla in un intervallo ristretto Qf = 35,5...37,5 MJ/m3.

Il potere calorifico inferiore dei singoli gas inclusi nei combustibili gassosi è riportato nella tabella. 3.2. Per i metodi per determinare il potere calorifico del combustibile gassoso, vedere la sezione 3.

Densità. Esistono densità assolute e relative dei gas.

La densità assoluta del gas pg, kg/m3, è la massa del gas per 1 m3 del volume occupato da questo gas. Quando si calcola la densità di un singolo gas, il suo volume in kilomoli viene considerato pari a 22,41 m3 (come per un gas ideale).

La densità relativa del gas Rotn è il rapporto tra la densità assoluta del gas in condizioni normali e la densità simile dell'aria:

Rotn = Рг / Рв = Рг / 1.293, (6.1)

Dove pg, pE sono rispettivamente la densità assoluta del gas e dell'aria in condizioni normali, kg/m3. Le densità relative dei gas vengono comunemente utilizzate per confrontare tra loro gas diversi.

I valori delle densità assolute e relative dei gas semplici sono riportati nella tabella. 6.1.

La densità della miscela di gas pjM, kg/m3, viene determinata in base alla regola dell'additività, secondo la quale le proprietà dei gas vengono riassunte in base alla loro frazione volumetrica nella miscela:

Dove Xj è il contenuto volumetrico del 7° gas nel carburante, %; (rg); - densità del gas jesimo contenuto nel combustibile, kg/m3; n è il numero di singoli gas nel carburante.

I valori di densità dei combustibili gassosi sono riportati in tabella. P.5.

La densità del gas p, kg/m3, a seconda della temperatura e della pressione, può essere calcolata utilizzando la formula

Dove p0 è la densità del gas in condizioni normali (T0 = 273 K e p0 = 101,3 kPa), kg/m3; p e T sono rispettivamente la pressione effettiva, kPa, e la temperatura assoluta del gas, K.

Quasi tutti i tipi di combustibile gassoso sono più leggeri dell'aria, quindi in caso di perdita il gas si accumula sotto i soffitti. Per motivi di sicurezza, prima di avviare la caldaia, assicurarsi di controllare l'assenza di gas nei luoghi più probabili del suo accumulo.

La viscosità dei gas aumenta con l'aumentare della temperatura. I valori del coefficiente di viscosità dinamica p, Pa-s, possono essere calcolati utilizzando l'equazione empirica di Cesaire-Lenda

Tabella 6.1

Caratteristiche dei componenti del gas combustibile (a t - O °C chr = 101,3 kPa)

Chimico

Massa molare M,

Densità

Concentrazione volumetrica

Nome del gas

Assoluto

Parente

Limiti di infiammabilità cionica del gas miscelato con aria, %

Gas infiammabili

Propilene

Monossido di carbonio

Idrogeno solforato

Gas non infiammabili

Diossido di carbonio

Diossido di zolfo

Ossigeno

L'aria dell'atmosfera.

vapore acqueo

Dove p0 è il coefficiente di viscosità dinamica del gas in condizioni normali (G0 = 273 K e p0 - 101,3 kPa), Pa-s; T - temperatura assoluta del gas, K; C è un coefficiente dipendente dal tipo di gas, K, preso dalla tabella. 6.2.

Per una miscela di gas, il coefficiente di viscosità dinamica può essere determinato approssimativamente dai valori di viscosità dei singoli componenti:

Dove gj è la frazione di massa del gas jesimo nel carburante, %; Tsy è il coefficiente di viscosità dinamica del jesimo componente, Pa-s; n è il numero di singoli gas nel carburante.

In pratica, è ampiamente utilizzato il coefficiente di viscosità cinematica V, m2/s, che
Ciò è correlato alla viscosità dinamica p attraverso la dipendenza dalla densità p

V = r/r. (6.6)

Tenendo conto delle (6.4) e (6.6), il coefficiente di viscosità cinematica v, m2/s, in funzione della pressione e della temperatura, può essere calcolato utilizzando la formula

Dove v0 è il coefficiente di viscosità cinematica del gas in condizioni normali (Go = 273 K e p0 = 101,3 kPa), m2/s; p e G sono rispettivamente la pressione effettiva, kPa, e la temperatura assoluta del gas, K; C è un coefficiente dipendente dal tipo di gas, K, preso dalla tabella. 6.2.

I valori dei coefficienti di viscosità cinematica per i combustibili gassosi sono riportati nella tabella. P.9.

Tabella 6.2

Coefficienti di viscosità e conducibilità termica dei componenti del gas combustibile

(a t = 0 °C ir = 101,3 kPa)

Nome del gas

Coefficiente di viscosità

Coefficiente di conducibilità termica NO3, W/(m-K)

Coefficiente di Sutherland C, K

Dinamico r-106, Pa-s

Cinematico v-106, m2/s

Gas infiammabili

Propilene

Monossido di carbonio

Idrogeno solforato

Gas non infiammabili

Diossido di carbonio

Ossigeno

Aria atmosferica

Vapore acqueo a 100 °C

Conduttività termica. Il trasferimento di energia molecolare nei gas è caratterizzato dal coefficiente di conducibilità termica ‘k, W/(m-K). Il coefficiente di conducibilità termica è inversamente proporzionale alla pressione e aumenta all'aumentare della temperatura. I valori del coefficiente X possono essere calcolati utilizzando la formula di Sutherland

Dove X.0 è il coefficiente di conducibilità termica del gas in condizioni normali (G0 = 273 K e Po = 101,3 kPa), W/(m-K); p e T sono rispettivamente la pressione effettiva, kPa, e la temperatura assoluta del gas, K; C è un coefficiente dipendente dal tipo di gas, K, preso dalla tabella. 6.2.

I valori dei coefficienti di conducibilità termica per i combustibili gassosi sono riportati in tabella. P.9.

La capacità termica del combustibile gassoso per 1 m3 di gas secco dipende dalla sua composizione e vista generale definito come

4L=0.01(CH2H2+Cco0+

СН4СН4 + сСО2сОг +- + сх. X;), (6.9) dove сН2, сС0, сСш, сС02,…, сх. - capacità termica dei componenti costitutivi del combustibile, rispettivamente idrogeno, monossido di carbonio, metano, anidride carbonica e il componente i-esimo, kJ/(m3-K); H2, CO, CH4, C02, …, Xg--

Le capacità termiche dei componenti combustibili del combustibile gassoso sono riportate nella tabella. Articolo 6, non infiammabile - nella tabella. P.7.

Capacità termica del combustibile gassoso umido

Sggtl, kJ/(m3-K), è definito come

<тл = ctrn + 0,00124cHzq йтля, (6.10) где drTn- влагосодержание газообразного топлива,

Esplosività. Una miscela di gas infiammabile e aria in determinate proporzioni può esplodere in presenza di fuoco o anche di una scintilla, ovvero il processo di accensione e combustione avviene a una velocità prossima alla velocità del suono. Le concentrazioni esplosive di gas infiammabile nell'aria dipendono dalla composizione chimica e dalle proprietà del gas. I limiti di concentrazione volumetrica di accensione per i singoli gas infiammabili miscelati con aria sono riportati in precedenza nella tabella. 6.1. L'idrogeno (4...74% in volume) e il monossido di carbonio (12,5...74%) hanno i limiti di infiammabilità più ampi. Per il gas naturale, i limiti medi di infiammabilità inferiore e superiore in volume sono rispettivamente del 4,5 e del 17%; per la cokeria - 5,6 e 31%; per dominio - 35 e 74%.

Tossicità. La tossicità si riferisce alla capacità di un gas di provocare avvelenamento di organismi viventi. Il grado di tossicità dipende dal tipo di gas e dalla sua concentrazione. I componenti del gas più pericolosi a questo riguardo sono il monossido di carbonio CO e l'idrogeno solforato H2S.

La tossicità delle miscele di gas è determinata principalmente dalla concentrazione del componente più tossico presente nella miscela e i suoi effetti dannosi, di norma, sono notevolmente aumentati in presenza di altri gas nocivi.

La presenza e la concentrazione di gas nocivi nell'aria possono essere determinate con un dispositivo speciale: un analizzatore di gas.

Quasi tutti i gas naturali sono inodori. Per individuare le fughe di gas e adottare misure di sicurezza, il gas naturale viene odorizzato prima di entrare nella tubazione, cioè viene saturo di una sostanza dall'odore pungente (ad esempio i mercaptani).

Calore di combustione vari tipi il carburante varia ampiamente. Per l'olio combustibile, ad esempio, è superiore a 40 MJ/kg, mentre per il gas di altoforno e alcune marche di scisti bituminosi è di circa 4 MJ/kg. Anche la composizione dei combustibili energetici varia ampiamente. Pertanto, le stesse caratteristiche qualitative, a seconda del tipo e della marca del carburante, possono differire nettamente l'una dall'altra quantitativamente.

Le caratteristiche del carburante indicate. Per l'analisi comparativa, nel ruolo di caratteristiche che generalizzano la qualità del carburante, vengono utilizzate le caratteristiche date del carburante, %-kg/MJ, che generalmente vengono calcolate utilizzando la formula

Dove xg è un indicatore della qualità del carburante funzionante,%; Q[ - calore specifico di combustione (più basso), MJ/kg.

Quindi, ad esempio, per calcolare il ridotto

Umidità contenuto di ceneri zolfo S„p e

Azoto N^p (per lo stato operativo del carburante)

La formula (7.1) assume la seguente forma, %-kg/MJ:

TOC o "1-3" h z KP=Kl GT; (7.2)

4f=l7e[; (7.3)

SNP=S’/Єї; (7.4)

^p=N7 Q[. (7.5)

A titolo esemplificativo, il seguente confronto è indicativo nella condizione di bruciare combustibili diversi in caldaie della stessa potenza termica. Quindi, un confronto tra la ridotta umidità del carbone vicino a Mosca

Marca 2B (WЈp = 3,72%-kg/MJ) e nazarov-

Il carbone 2B (W^p = 3,04%-kg/MJ) mostra che nel primo caso la quantità di umidità introdotta nel focolare della caldaia con combustibile sarà circa 1,2 volte maggiore rispetto al secondo, nonostante il fatto che l'umidità operativa del carbone vicino a Mosca (W[ = 31%) è inferiore a quella di

Carbone di Nazarovo (Wf= 39%).

Carburante condizionale. Nel settore energetico, per confrontare l'efficienza dell'uso del combustibile in diversi impianti di caldaie, per pianificare la produzione e il consumo di combustibile nei calcoli economici, è stato introdotto il concetto di combustibile di riferimento. Come combustibile standard, è accettato tale combustibile, il cui calore specifico di combustione (il più basso) in condizioni di lavoro è pari a Qy T = 29300 kJ/kg (o

7000 kcal/kg).

Per ogni combustibile naturale esiste un cosiddetto equivalente termico adimensionale E, che può essere più o meno di uno:

Quando il carbonio del combustibile viene bruciato nell'aria secondo l'equazione (21C+2102 + 79N2=21C02 + 79N2), per ogni volume di C02 nei prodotti della combustione ce ne sono 79: 21 = 3,76 volumi di N2.

Quando si brucia antracite, carboni magri e altri tipi di combustibile alto contenuto carbonio, si formano prodotti di combustione simili nella composizione ai prodotti di combustione del carbonio. Quando si brucia l'idrogeno secondo l'equazione

42H2+2102+79N2=42H20+79N2

Per ogni volume di H20 ci sono 79:42 = 1,88 volumi di azoto.

Nei prodotti della combustione di gas naturali, liquefatti e di coke, combustibili liquidi, legna da ardere, torba, lignite, carbone a fiamma lunga e gassosa e altri tipi di combustibili con un contenuto significativo di idrogeno nella massa combustibile, una grande quantità di vapore acqueo viene formato, talvolta superando il volume della CO2. La presenza di umidità nella parte superiore

Tabella 36

Capacità termica, kcal/(mZ. °C)

Lieve aumenta naturalmente il contenuto di vapore acqueo nei prodotti della combustione.

Composizione del prodotto combustione completa i principali tipi di carburante in un volume stechiometrico d'aria sono riportati nella tabella. 34. Dai dati di questa tabella è chiaro che nei prodotti della combustione di tutti i tipi di carburante il contenuto di N2 supera significativamente il contenuto totale di C02-f-H20 e nei prodotti della combustione del carbonio è del 79%.

I prodotti della combustione dell'idrogeno contengono il 65% di N2, mentre i prodotti della combustione di gas naturali e liquefatti, benzina, olio combustibile e altri tipi di combustibili idrocarburici ne contengono il 70-74%.

Riso. 5. Capacità termica volumetrica

Prodotti della combustione

4 - prodotti della combustione del carbonio

5 - prodotti della combustione dell'idrogeno

La capacità termica media dei prodotti di combustione completi che non contengono ossigeno può essere calcolata utilizzando la formula

C = 0,01(Cc02C02 + Cso2S02 + C„20H20 + CN2N2) kcal/(m3-°C), (VI. 1)

Dove Сс0г, Csо2, СНа0, CNa sono le capacità termiche volumetriche di anidride carbonica, anidride solforosa, vapore acqueo e azoto, e С02, S02, Н20 e N2 sono il contenuto dei componenti corrispondenti nei prodotti della combustione, % (volume).

In accordo con ciò, la formula (VI. 1) assume la seguente forma:

C=0,01.(Cc02/?02 + CHj0H20-bCNi! N2) kcal/(m3°C). (VI.2)

La capacità termica volumetrica media di C02, H20 e N2 nell'intervallo di temperature da 0 a 2500 °C è riportata nella tabella. 36. Le curve che caratterizzano la variazione della capacità termica volumetrica media di questi gas all'aumentare della temperatura sono mostrate in Fig. 5.

Da quelli riportati in tabella. 16 dati e curve mostrati in Fig. 5, è visibile quanto segue:

1. La capacità termica volumetrica della CO2 supera significativamente la capacità termica dell'H20, che a sua volta supera la capacità termica dell'N2 nell'intero intervallo di temperature da 0 a 2000 °C.

2. La capacità termica della CO2 aumenta con l'aumento della temperatura più velocemente della capacità termica dell'H20 e la capacità termica dell'H20 più velocemente della capacità termica dell'N2. Tuttavia, nonostante ciò, le capacità termiche volumetriche medie ponderate dei prodotti della combustione di carbonio e idrogeno in un volume stechiometrico di aria differiscono poco.

Questa situazione, a prima vista inaspettata, è dovuta al fatto che nei prodotti della combustione completa del carbonio nell'aria, per ogni metro cubo di CO2, che ha la capacità termica volumetrica più elevata, ci sono 3,76 m3 di N2 con la capacità termica minima capacità termica volumetrica.

Capacità termiche volumetriche medie dei prodotti della combustione di carbonio e idrogeno nella quantità di aria teoricamente richiesta, kcal/(m3-°C)

Capacità termica dei prodotti della combustione

Capacità termica media dei prodotti della combustione di carbonio e idrogeno

Deviazioni dalla media

Percentuale di deviazione DS 100

Carbonio

Idrogeno

Capacità termica, e nei prodotti della combustione dell'idrogeno, per ogni metro cubo di vapore acqueo, la cui capacità termica volumetrica è inferiore a quella della CO2, ma maggiore di quella dell'N2, c'è la metà della quantità di azoto (1,88 m3) .

Di conseguenza, le capacità termiche volumetriche medie dei prodotti della combustione di carbonio e idrogeno nell'aria vengono livellate, come si può vedere dai dati in tabella. 37 e confronto delle curve 4 e 5 in Fig. 5. La differenza nelle capacità termiche medie ponderate dei prodotti della combustione di carbonio e idrogeno nell'aria non supera il 2%. Naturalmente, le capacità termiche dei prodotti della combustione del carburante, costituiti principalmente da carbonio e idrogeno, in un volume stechiometrico di aria si trovano in una regione ristretta tra le curve 4 e 5 (ombreggiate in Fig. 5).

Prodotti di combustione completa di varia tipologia; i combustibili nell'aria stechiometrica nell'intervallo di temperatura da 0 a 2100 °C hanno la seguente capacità termica, kcal/(m3>°C):

Le fluttuazioni nella capacità termica dei prodotti della combustione di vari tipi di combustibile sono relativamente piccole. U combustibile solido con un elevato contenuto di umidità (legna da ardere, torba, lignite, ecc.), la capacità termica dei prodotti della combustione nello stesso intervallo di temperature è superiore a quella dei combustibili a basso contenuto di umidità (antracite, carbon fossile, olio combustibile, gas naturale , ecc.). Ciò è spiegato dal fatto che quando viene bruciato combustibile con un elevato contenuto di umidità, i prodotti della combustione aumentano il contenuto di vapore acqueo, che ha una capacità termica maggiore rispetto al gas biatomico - azoto.

Nella tabella La Figura 38 mostra le capacità termiche volumetriche medie dei prodotti della combustione completi, non diluiti con aria, per vari intervalli di temperatura.

Tabella 38

Il valore delle capacità termiche medie dei prodotti della combustione di carburante e aria non diluita con aria nell'intervallo di temperature da 0 a t °C

Capacità termica dei prodotti della combustione, kcal/(mі ■ °С)

Capacità termica, kcal/(mZ. °C)

Naturali, petrolio, gas di cokeria, combustibili liquidi, carboni fossili, antracite

Legna da ardere, torba, lignite, gas di generatori e d'altoforno

Gas esplosivo

Un aumento del contenuto di umidità nel carburante aumenta la capacità termica dei prodotti della combustione a causa di un aumento del contenuto di vapore acqueo in essi nello stesso intervallo di temperature, rispetto alla capacità termica dei prodotti della combustione del carburante con un contenuto di umidità inferiore e allo stesso tempo abbassa la temperatura di combustione del carburante a causa dell'aumento del volume dei prodotti della combustione dovuto alla coppia d'acqua.

All’aumentare del contenuto di umidità nel combustibile, la capacità termica volumetrica dei prodotti della combustione aumenta in un dato intervallo di temperature e contemporaneamente diminuisce l’intervallo di temperatura da 0 a £max a causa della diminuzione del valore<тах. ПОСКОЛЬКУ ТЄПЛОЄМКОСТЬ ГЭЗОВ уМвНЬ — шается с понижением температуры, теплоемкость продуктов сгорания топлива с различной влажностью в интервале температур от нуля до <тах для данного топлива претерпевает незначительные колебания (табл. 39). В соответствии с этим можно принять теплоемкость про­дуктов сгорания всех видов твердого топлива от 0 до tmax равной 0,405, жидкого топлива 0,401, природного, доменного и генераторного газов 0,400 ккал/(м3-°С).

Ciò consente di semplificare notevolmente la determinazione delle temperature calorimetriche e calcolate di combustione (secondo il metodo descritto nel Capitolo VII). L'errore consentito in questo caso solitamente non supera l'1%, ovvero i 20°.

Dall'esame delle curve 4 e 5 in Fig. 5 si può vedere che il rapporto tra i prodotti di capacità termica della combustione completa del carbonio in un volume stechiometrico di aria nell'intervallo di temperature da 0 a t°C, ad esempio da 0 a

Capacità termica dei prodotti della combustione da 0 a t'mayL di vari tipi di combustibili solidi contenenti da 0 a 40% di umidità, in un volume stechiometrico di aria

Calore inferiore

Caldo: produci

Capacità termica dei prodotti della combustione di O

“o’shah kcal/(m” °C)

Combustione, kcal/kg

Corpo,

T' °C 'max- ^

Donetsk antracite

Semi-antracite Egorshinsky PA

Massa combustibile

Carburante funzionante

Carbone

Donetsk

T magro, massa infiammabile

T magro, carburante funzionante

Grasso fumante, pancreas

GasG

Fiamma lunga D

Prodotto industriale PP

Kuznetskij

Sinterizzazione a vapore Anzhero-Sudzhensky PS

Leninsky Gas G

Prokopyevski SS debolmente sinterizzato

Karaganda

Pancreas/PS sinterizzato grasso e cotto a vapore

Pancreas grasso cotto a vapore di Kizelovsky

Pancreas grasso a vapore Vorkuta

G1 Kvarcheli (GSSR)

Pancreas grasso e fumante

Prodotto industriale PP

Tkvibulsky (GSSR) gas G

Co. K-Yangaksky (SSR del Kirghizistan) gas G

Carbone marrone

Čeljabinsk

Teologico

Podmoskovny

Massa

Fresatura

200 e da 0 a 2100 °C sono praticamente uguali al rapporto tra le capacità termiche dei prodotti della combustione dell'idrogeno negli stessi intervalli di temperatura. Il rapporto indicato delle capacità termiche C' rimane praticamente costante per i prodotti della combustione completa di vari tipi di combustibile in un volume stechiometrico d'aria.

Nella tabella 40 mostra il rapporto tra le capacità termiche dei prodotti della combustione completa di combustibile con un basso contenuto di zavorra, che si trasforma in prodotti di combustione gassosi (antracite, coke, carbone, combustibile liquido, naturale, petrolio, gas di cokeria, ecc.) nell'intervallo di temperature da 0 a t °C e nell'intervallo di temperature da 0 a 2100 °C. Poiché la capacità termica di questi tipi di combustibile è prossima a 2100 °C, il rapporto tra le capacità termiche C’ indicato è uguale al rapporto tra le capacità termiche nell’intervallo di temperature da 0 a t e da 0 a tm&x-

Nella tabella 40 mostra anche i valori del valore C', calcolato per i prodotti della combustione di carburante con un alto contenuto di zavorra, che si trasforma in prodotti della combustione gassosi durante la combustione del carburante, cioè umidità nel combustibile solido, azoto e anidride carbonica nel combustibile gassoso. La potenza termica di questi tipi di combustibile (legna da ardere, torba, lignite, generatore misto, aria e gas di altoforno) è di 1600-1700 °C.

Tabella 40

Il rapporto tra la capacità termica dei prodotti della combustione C' e dell'aria K nell'intervallo di temperatura da 0 a t °C e la capacità termica dei prodotti della combustione da 0 a

Temperatura

Combustibile con ridotta capacità di scambio termico

Temperatura

Combustibile con elevata potenza termica

Combustibile con ridotta produzione di calore e contenuto di acqua

Come si può vedere dalla tabella. 40, i valori di C' e K differiscono poco anche per prodotti di combustione di combustibili con diverso contenuto di zavorra e potenza termica.

Le proprietà termofisiche dei prodotti gassosi della combustione, necessarie per calcolare la dipendenza di vari parametri dalla temperatura di un dato mezzo gassoso, possono essere stabilite sulla base dei valori riportati in tabella. In particolare, le dipendenze indicate per la capacità termica si ottengono nella forma:

Cpsm = a -1/ D,

Dove UN = 1,3615803; B = 7,0065648; C = 0,0053034712; D = 20,761095;

Cpsm = a + bT sm + cT 2 sm,

Dove UN = 0,94426057; B = 0,00035133267; C = -0,0000000539.

La prima dipendenza è preferibile in termini di precisione di approssimazione, la seconda dipendenza può essere adottata per calcoli di precisione inferiore.

Parametri fisici dei gas di combustione
(A P = 0,0981 MPa; R CO2 = 0,13; P H2O = 0,11; R N2 = 0,76)

T, °С γ,N·m-3 con pag, W(m2°C) -1 λ 10 2, W(m K) -1 UN· 10 6 , m 2 · s -1 μ · 10 6 , Pa · s v· 10 6 , m 2 · s -1 Il prof
12,704 1,04 2,28 16,89 15,78 12,20 0,72
9,320 1,07 3,13 30,83 20,39 21,54 0,69
7,338 1,10 4,01 48,89 24,50 32,80 0,67
6,053 1,12 4,84 69,89 28,23 45,81 0,65
5,150 1,15 5,70 94,28 31,69 60,38 0,64
4,483 1,18 6,56 121,14 34,85 76,30 0,63
3,973 1,21 7,42 150,89 37,87 93,61 0,62
3,561 1,24 8,27 183,81 40,69 112,10 0,61
3,237 1,26 9,15 219,69 43,38 131,80 0,60
2,953 1,29 10,01 257,97 45,91 152,50 0,59
2,698 1,31 10,90 303,36 48,36 174,30 0,58
2,521 1,32 11,75 345,47 40,90 197,10 0,57
2,354 1,34 12,62 392,42 52,99 221,00 0,56

APPENDICE 3

(riferimento)

Permeabilità all'aria e ai fumi di condotti e valvole d'aria

1. Per determinare le perdite o le perdite d'aria in relazione ai condotti di ventilazione dei sistemi di controllo del fumo si possono utilizzare le seguenti formule ottenute approssimando i dati tabellari:

per condotti d'aria di classe H (nel campo di pressione 0,2 - 1,4 kPa): ΔL = UN(R - B)Con, Dove ΔL- perdite d'aria (perdite), m 3 /m 2 h; R- pressione, kPa; UN = 10,752331; B = 0,0069397038; Con = 0,66419906;

per condotti d'aria di classe P (nel campo di pressione 0,2 - 5,0 kPa): dove un = 0,00913545; b =-3.1647682 · 10 8 ; c =-1.2724412 · 10 9 ; d = 0,68424233.

2. Per le valvole normalmente chiuse di sicurezza antincendio, i valori numerici delle caratteristiche specifiche di resistenza alla penetrazione del fumo e del gas in base alla temperatura del gas corrispondono ai dati ottenuti durante le prove al fuoco al banco di vari prodotti presso la base sperimentale del VNIIPO:

1. Disposizioni generali. 2 2. Dati iniziali. 3 3. Ventilazione fumi di scarico. 43.1. Rimozione dei prodotti della combustione direttamente da una camera di combustione. 43.2. Rimozione dei prodotti della combustione dalle aree adiacenti alla zona di combustione. 7 4. Fornire una ventilazione antifumo. 9 4.1. Fornitura d'aria alle scale. 9 4.2. Alimentazione d'aria ai vani ascensore.. 14 4.3. Alimentazione d'aria alle camere di equilibrio.. 16 4.4. Alimentazione d'aria di compensazione. 17 5. Caratteristiche tecniche dell'apparecchiatura. 175.1. Apparecchiature per sistemi di ventilazione dei fumi di scarico. 175.2. Attrezzature per sistemi di adduzione e ventilazione fumi. 21 6. Modalità di controllo del fuoco. 21 Riferimenti.. 22 Appendice 1. Determinazione dei principali parametri del carico di incendio dei locali. 22 Appendice 2. Proprietà termofisiche dei gas di combustione. 24 Appendice 3. Permeabilità all'aria e ai fumi dei condotti e delle valvole dell'aria. 25