प्राकृतिक गैस फार्मूला की गर्मी दहन। विभिन्न प्रकार के ईंधन की कॉलर क्षमता: फायरवुड, कोयला, छर्रों, ब्रिकेट्स

प्राकृतिक गैस फार्मूला की गर्मी दहन। विभिन्न प्रकार के ईंधन की कॉलर क्षमता: फायरवुड, कोयला, छर्रों, ब्रिकेट्स
प्राकृतिक गैस फार्मूला की गर्मी दहन। विभिन्न प्रकार के ईंधन की कॉलर क्षमता: फायरवुड, कोयला, छर्रों, ब्रिकेट्स

दहनशील गैसों का वर्गीकरण

शहरों और औद्योगिक उद्यमों की गैस आपूर्ति के लिए, विभिन्न दहनशील गैसों का उपयोग किया जाता है, मूल, रासायनिक संरचना और भौतिक गुणों में भिन्न होता है।

उत्पत्ति से, दहनशील गैसों को ठोस और तरल ईंधन से उत्पादित प्राकृतिक, या प्राकृतिक, और कृत्रिम में विभाजित किया जाता है।

प्राकृतिक गैसों को तेल के साथ रास्ते में शुद्ध गैस क्षेत्रों या तेल क्षेत्रों के कुओं से उत्पादित किया जाता है। गाजा तेल क्षेत्रों को पासिंग कहा जाता है।

शुद्ध गैस जमा की गैसें मुख्य रूप से भारी हाइड्रोकार्बन की एक छोटी सामग्री के साथ मीथेन से मिलती हैं। वे रचना और कैलोरीकरण की स्थिरता द्वारा विशेषता है।

मीथेन के साथ आने वाले गैसों में भारी हाइड्रोकार्बन (प्रोपेन और ब्यूटेन) की एक महत्वपूर्ण मात्रा होती है। इन गैसों का संरचना और कैलोरीफ मूल्य व्यापक रूप से उतार-चढ़ाव करता है।

कृत्रिम गैसों को विशेष गैस कारखानों में उत्पादित किया जाता है, उन्हें धातुकर्म कारखानों के साथ-साथ तेल प्रसंस्करण कारखानों पर कोयले जलते समय उत्पाद द्वारा उत्पादित किया जाता है।

पत्थर कोयले से उत्पादित गैसों, हम अपने देश में शहरी गैस आपूर्ति के लिए बहुत सीमित मात्रा में उपयोग किए जाते हैं, और उनके हिस्से को हर समय कम हो जाता है। साथ ही, तेल प्रसंस्करण में गैस-प्रतिस्थापित पौधों और तेल शोधन संयंत्रों पर तेल गैसों को पार करने से प्राप्त तरलीकृत हाइड्रोकार्बन गैसों की उत्पादन और खपत बढ़ रही है। शहरी गैस की आपूर्ति के लिए उपयोग की जाने वाली तरल हाइड्रोकार्बन गैसों में मुख्य रूप से प्रोपेन और ब्यूटेन शामिल हैं।

गैसों की संरचना

गैस और इसकी संरचना का प्रकार गैस के क्षेत्र, गैस नेटवर्क के क्षेत्र और व्यास, गैस-पिघलने वाले उपकरणों के संरचनात्मक समाधान और गैस पाइपलाइनों के व्यक्तिगत नोड्स के संरचनात्मक समाधान द्वारा मुख्य रूप से पूर्वनिर्धारित है।

गैस खपत कैलोरीफ मूल्य पर निर्भर करती है, और इसलिए गैस पाइपलाइनों और जलती हुई गैस की स्थितियों के व्यास। औद्योगिक प्रतिष्ठानों में गैस का उपयोग करते समय, दहन तापमान और लौ प्रसार की दर और गैसों की गैस ईंधन संरचना की संरचना की संरचना, साथ ही भौतिक विज्ञान संबंधी गुण, मुख्य रूप से गैसों के उत्पादन के प्रकार और विधि पर निर्भर हैं।

दहनशील गैसें विभिन्न गैसों के यांत्रिक मिश्रण का प्रतिनिधित्व करती हैं<как го­рючих, так и негорючих.

गैसीय ईंधन के दहनशील हिस्से में शामिल थे: हाइड्रोजन (एच 2) -गज़ रंग, स्वाद और गंध के बिना, कम कैलोरीफ मूल्य 2579 है केकेल / एनएम 3 \\मीथेन (सीएच 4) - रंग, स्वाद और गंध के बिना गैस, प्राकृतिक गैसों का मुख्य ईंधन हिस्सा है, कम कैलोरीफ मूल्य 8555 kcal / nm 3;कार्बन मोनोऑक्साइड (सीओ) - रंग, स्वाद और गंध के बिना गैस, यह किसी भी ईंधन के अपूर्ण दहन से बाहर निकलता है, बहुत जहरीला, कम कैलोरीफ मूल्य 3018 kcal / nm 3;भारी हाइड्रोकार्बन (पीएन टी के साथ)यह नाम<и формулой обозначается целый ряд углеводородов (этан - С2Н 6 , пропан - С 3 Нв, бутан- С4Н 10 и др.), низшая теплотворная способность этих газов колеблется от 15226 до 34890 kcal / nm *।

गैसीय ईंधन के एक गैर-दहनशील हिस्से में, कार्बन डाइऑक्साइड (सीओ 2), ऑक्सीजन (ओ 2) और नाइट्रोजन (एन 2)।

गैसों का गैर-दहनशील हिस्सा गिट्टी नामक परंपरागत है। प्राकृतिक गैसों को उच्च कैलोरी और कार्बन मोनोऑक्साइड की पूर्ण अनुपस्थिति की विशेषता है। उसी समय (कई जमा, मुख्य रूप से गैस-घुड़सवार, जिसमें एक बहुत ही जहरीला (और आक्रामक गैस-हाइड्रोजन सल्फाइड (एच 2 एस) होता है। अधिकांश कृत्रिम कोयला गैसों में एक महत्वपूर्ण मात्रा में उच्च तकनीक गैस - कार्बन मोनोऑक्साइड होता है (सीओ)। गैस कार्बन और अन्य जहरीले पदार्थों में ऑक्साइड की उपलब्धता बहुत अवांछनीय है, क्योंकि वे परिचालन कार्य के उत्पादन को जटिल बनाते हैं और गैस का उपयोग करते समय जोखिम में वृद्धि करते हैं। मुख्य घटकों के अलावा, गैसों की संरचना में विभिन्न अशुद्धता शामिल हैं, जिसका प्रतिशत प्रतिशत नगण्य है। हालांकि, गैस पाइपलाइनों पर विचार करना जरूरी नहीं है। यहां तक \u200b\u200bकि लाखों घन गैस मीटर, अशुद्धता की कुल राशि काफी राशि तक पहुंच जाती है। कई अशुद्धता गैस पाइपलाइनों में गिरती है, जो अंततः होती है उनकी क्षमता में कमी के लिए, और कभी-कभी गैस मार्ग के पूर्ण समापन के लिए। इसलिए, गैस पाइपलाइनों को डिजाइन करते समय गैस में अशुद्धियों की उपस्थिति को ध्यान में रखा जाना चाहिए।। और ऑपरेशन के दौरान।

अशुद्धता की संख्या और संरचना उत्पादन या गैस उत्पादन और सफाई की डिग्री की विधि पर निर्भर करती है। सबसे हानिकारक अशुद्धता धूल, राल, नाफ्थालेन, नमी और सल्फर यौगिक हैं।

उत्पादन प्रक्रिया (उत्पादन) में या पाइपलाइनों में गैस परिवहन के दौरान गाजा में धूल दिखाई देता है। राल ईंधन के थर्मल अपघटन का एक उत्पाद है और कई कृत्रिम गैसों के साथ है। गैस में धूल की उपस्थिति में, राल राल-मिट्टी प्लग और गैस पाइपलाइनों के अवरोध के गठन में योगदान देता है।

नाप्थलीन आमतौर पर कृत्रिम कोयला गैसों में निहित होता है। कम तापमान पर, नेफ्थलीन पाइप में पड़ता है और, अन्य ठोस और तरल अशुद्धियों के साथ, गैस पाइपलाइनों के पारित पार अनुभाग को कम कर देता है।

वाष्प के रूप में नमी लगभग सभी प्राकृतिक और कृत्रिम गैसों में निहित है। प्राकृतिक गैसों में, यह पानी की सतह के साथ गैसों के परिणामस्वरूप गैस क्षेत्र में पड़ता है, और कृत्रिम गैसों को "उत्पादन की प्रक्रिया में पानी से संतृप्त होता है। महत्वपूर्ण मात्रा में गैस में नमी की उपस्थिति अवांछनीय है, जैसा कि यह गैस के कैलोरीफ मूल्य को कम करता है। इसके अलावा, वाष्पीकरण की गर्मी क्षमता, गैस जलने पर नमी वायुमंडल में दहन उत्पादों के साथ गर्मी की एक बड़ी मात्रा में होती है। गाजा के बारे में नमी की एक बड़ी सामग्री अवांछनीय है क्योंकि, संघनन जब "पाइप में आंदोलन के बोझ के बोझ में ठंडा हो जाता है, तो यह गैस पाइपलाइन (निम्नतम बिंदुओं में) में पानी के जाम बना सकता है जिसे आप हटाना चाहते हैं। इसके लिए विशेष कंडेनसेट कलेक्टरों की स्थापना और उन्हें पंप करने की आवश्यकता है।

Sulbly यौगिक, जैसा कि पहले से नोट किया गया है, हाइड्रोजन सल्फाइड, साथ ही serougerod, mercaptan, आदि हैं। ये यौगिक न केवल लोगों के स्वास्थ्य के लिए हानिकारक हैं, बल्कि पाइप के महत्वपूर्ण जंग का कारण भी हैं।

अमोनिया और साइनाइड यौगिक, जो मुख्य रूप से कोयला गैसों में निहित हैं, को अन्य हानिकारक अशुद्धियों से नोट किया जाना चाहिए। अमोनिया और साइनाइड यौगिकों की उपस्थिति पाइप धातु के जंग को बढ़ा देती है।

दहनशील गैसों में कार्बन डाइऑक्साइड और नाइट्रोजन की उपस्थिति भी अवांछनीय है। ये गैस दहन प्रक्रिया में शामिल नहीं हैं, एक गिट्टी होने के नाते जो कैलोरीफ मूल्य को कम करता है, जिससे गैस पाइपलाइनों के व्यास में वृद्धि होती है और गैसीय ईंधन के उपयोग की आर्थिक दक्षता में कमी आती है।



शहरी गैस की आपूर्ति के लिए उपयोग की जाने वाली गैसों की संरचना को गोस्ट 6542-50 (तालिका 1) की आवश्यकताओं को पूरा करना होगा।

तालिका एक

देश के सबसे प्रसिद्ध क्षेत्रों की प्राकृतिक गैसों की संरचना के औसत मूल्य तालिका में प्रस्तुत किए जाते हैं। 2।

गैस जमा (सूखी) से

पश्चिमी यूक्रेन। । । 81,2 7,5 4,5 3,7 2,5 - . 0,1 0,5 0,735
Shebelinskoy ................................... 92,9 4,5 0,8 0,6 0,6 ____ . 0,1 0,5 0,603
स्टावरोपोल क्षेत्र। । 98,6 0,4 0,14 0,06 - 0,1 0,7 0,561
क्रास्नोडार क्षेत्र। । 92,9 0,5 - 0,5 _ 0,01 0,09 0,595
Saratovskoe ............................... 93,4 2,1 0,8 0,4 0,3 निशान 0,3 2,7 0,576
गज़ली, बुखारा क्षेत्र 96,7 0,35 0,4" 0,1 0,45 0,575
गैस-फ़ील्ड जमा (पासिंग) से
Romashkino ................................. 18,5 6,2 4,7 0,1 11,5 1,07
7,4 4,6 ____ निशान 1,112 __ .
Tuymase ............................... 18,4 6,8 4,6 ____ 0,1 7,1 1,062 -
भयभीत ....... 23,5 9,3 3,5 ____ 0,2 4,5 1,132 -
तेल .......... ............................ 2,5 . ___ . 1,5 0,721 -
Syzran तेल ............................... 31,9 23,9 - 5,9 2,7 0,8 1,7 1,6 31,5 0,932 -
Ishimbay ................................. 42,4 20,5 7,2 3,1 2,8 1,040 _
Andijan। ............................... 66,5 16,6 9,4 3,1 3,1 0,03 0,2 4,17 0,801 ;

गैस कैलोरीफ मूल्य

ईंधन की मात्रा की इकाई के पूर्ण दहन में जारी गर्मी की मात्रा को कैलोरीफ मान (क्यू) कहा जाता है या, जैसा कि कभी-कभी वे कहते हैं, कैलोरीनेस, या कैलोरीनेस, जो ईंधन की मुख्य विशेषताओं में से एक है।

गैस कैलोरीफ मान आमतौर पर 1 को संदर्भित किया जाता है एम 3,सामान्य परिस्थितियों में लिया गया।

सामान्य परिस्थितियों में तकनीकी गणनाओं में, गैस की स्थिति 0 डिग्री सेल्सियस के तापमान पर समझा जाता है, और, 760 के दबाव में एमएम आरटी। कला।इन शर्तों के तहत गैस की मात्रा इंगित की जाती है एनएम 3।(सामान्य घन मीटर)।

सामान्य परिस्थितियों के लिए गोस्ट 2 9 23-45 के अनुसार औद्योगिक गैस माप के लिए, 20 डिग्री सेल्सियस का तापमान और दबाव 760 एमएम आरटी। कला।गैस की मात्रा इन शर्तों के विपरीत जिम्मेदार है एनएम 3।हम फोन करेंगे म। 3 (क्यूबिक मीटर)।

गैस कैलोरीफ मूल्य (Q))में व्यक्त किया kcal / nm eया में kcal / m 3।

तरलीकृत गैसों के लिए, कैलोरीफ मान 1 से संबंधित है किलोग्राम।

उच्चतम (क्यू सी) और कम (क्यू एच) कैलोरीनेस प्रतिष्ठित हैं। उच्चतम कैलोरीफ मूल्य ईंधन दहन के दौरान उत्पन्न जल वाष्प के संघनन की गर्मी को ध्यान में रखता है। निचला कैलोरीफ मूल्य दहन उत्पादों के जल वाष्प में निहित गर्मी को ध्यान में नहीं रखता है, क्योंकि पानी की रेखाएं संघनित नहीं हैं, लेकिन दहन उत्पादों के साथ की जाती हैं।

क्यू वी और क्यू एच की अवधारणाएं केवल उन गैसों से संबंधित हैं, जिनमें से पानी के वाष्पों को प्रतिष्ठित किया जाता है (कार्बन ऑक्साइड में, जो जल वाष्प नहीं देता है, ये अवधारणा संबंधित नहीं हैं)।

पानी के वाष्पों के संघनन में, गर्मी को हाइलाइट किया जाता है, 539 के बराबर kcal / kg।इसके अलावा, जब कंडेनसेट को 0 डिग्री सेल्सियस (केवल 20 डिग्री सेल्सियस) तक ठंडा किया जाता है, तो गर्मी 100 या 80 की राशि में प्रतिष्ठित होती है kcal / kg।

कुल में पानी के वाष्पों के संघनन के कारण, 600 से अधिक गर्मी को हाइलाइट किया गया है kcal / kg,उच्चतम और निम्न थर्मल पावर क्षमता के बीच क्या अंतर है। शहरी गैस की आपूर्ति में उपयोग किए जाने वाले अधिकांश गैसों के लिए, यह अंतर 8-10% है।

कुछ गैसों की कैलोरीकरण के मूल्य तालिका में दिखाए जाते हैं। 3।

शहरी गैस की आपूर्ति के लिए, वर्तमान में गैसों का उपयोग किया जाता है, एक नियम के रूप में, कम से कम 3500 की कैलोरीनेस kcal / nm 3।यह इस तथ्य से समझाया गया है कि शहरों की स्थितियों में, गैस को काफी दूरी पर पाइपों द्वारा परोसा जाता है। कम बछड़े के साथ, यह एक बड़ी राशि को खिलाने के लिए आवश्यक है। यह अनिवार्य रूप से गैस नलिकाओं के व्यास में वृद्धि की ओर जाता है और नतीजतन, गैस नेटवर्क के निर्माण के लिए धातु घटकों और साधन में वृद्धि, एवी अगले: और परिचालन लागत में वृद्धि के लिए। कम कैलोरी गैसों का एक आवश्यक नुकसान भी है, ज्यादातर मामलों में, इसमें कार्बन मोनोऑक्साइड की एक महत्वपूर्ण मात्रा होती है, जो गैस का उपयोग करते समय जोखिम को बढ़ाती है, साथ ही साथ नेटवर्क और प्रतिष्ठानों के रखरखाव के दौरान भी जोखिम बढ़ाती है।

3500 से कम गैस कैलोरी क्षमता केकेल / एनएम 3अक्सर उद्योग में उपयोग किया जाता है, जहां इसे लंबी दूरी पर परिवहन करने की आवश्यकता नहीं होती है और जलने को व्यवस्थित करना आसान होता है। शहरी गैस की आपूर्ति के लिए, गैस कॉलर स्थिर होने के लिए वांछनीय है। Oscillations, जैसा कि हम पहले से स्थापित कर चुके हैं, 10% से अधिक की अनुमति नहीं है। गैस के कैलोरीफ वैल्यू में एक बड़ा बदलाव के लिए नए समायोजन की आवश्यकता होती है, और कभी-कभी घरेलू उपकरणों के एकीकृत बर्नर की बड़ी संख्या में बदलाव, जो महत्वपूर्ण कठिनाइयों से जुड़ी होती है।

ईंधन क्या है?

यह एक घटक या उन पदार्थों का मिश्रण है जो गर्मी की रिलीज से जुड़े रासायनिक परिवर्तन करने में सक्षम हैं। विभिन्न ईंधन ऑक्सीकरण एजेंट की मात्रात्मक सामग्री द्वारा विशेषता है, जिसका उपयोग थर्मल ऊर्जा को मुक्त करने के लिए किया जाता है।

एक व्यापक अर्थ में, ईंधन एक ऊर्जा स्रोत है, यानी, संभावित ऊर्जा की संभावित प्रजातियों।

वर्गीकरण

वर्तमान में, ईंधन प्रकारों को तरल, ठोस, गैसीय पर एक सामंजस्यपूर्ण राज्य द्वारा विभाजित किया जाता है।

एक पत्थर और फायरवुड, एंथ्रासाइट, एक ठोस प्राकृतिक रूप में गिना जाता है। ब्रिकेट्स, कोक, थर्मल्ट्रेशन विभिन्न प्रकार के कृत्रिम ठोस ईंधन है।

तरल पदार्थ में पदार्थों में कार्बनिक मूल का पदार्थ होता है। मुख्य घटक हैं: ऑक्सीजन, कार्बन, नाइट्रोजन, हाइड्रोजन, सल्फर। कृत्रिम तरल ईंधन विभिन्न प्रकार के रेजिन, ईंधन तेल होंगे।

यह विभिन्न गैसों का मिश्रण है: ईथिलीन, मीथेन, प्रोपेन, ब्यूटेन। उनके अलावा, गैसीय ईंधन की संरचना में कार्बन डाइऑक्साइड और खाई, हाइड्रोजन सल्फाइड, नाइट्रोजन, जल वाष्प, ऑक्सीजन होते हैं।

ईंधन संकेतक

मुख्य दहन दर। कैलोरिफिक मान को निर्धारित करने के लिए सूत्र थर्मोकैमिस्ट्री में माना जाता है। "सशर्त ईंधन" को हटा दें, जो कि दहन 1 किलोग्राम एंथ्रासाइट की गर्मी का तात्पर्य है।

घरेलू भट्ठी ईंधन का उद्देश्य मामूली शक्ति के हीटिंग उपकरणों में जलने के लिए है, जो आवासीय क्षेत्रों में स्थित हैं, गर्मी में उपयोग किए जाने वाले गर्मी जेनरेटर फ़ीड, कैनिंग के लिए कृषि में उपयोग किए जाते हैं।

ईंधन का विशिष्ट ताप दहन इतना मूल्य है जो 1 मीटर 3 की मात्रा के साथ ईंधन के पूर्ण दहन के साथ गठित गर्मी की मात्रा का प्रदर्शन करता है या एक किलोग्राम वजन करता है।

इस मूल्य को मापने के लिए, जे / किग्रा, जे / एम 3, कैलि / एम 3 का उपयोग किया जाता है। दहन की गर्मी को निर्धारित करने के लिए, कैलोरीमेट्री की विधि का उपयोग किया जाता है।

ईंधन के दहन की विशिष्ट गर्मी में वृद्धि के साथ, विशिष्ट ईंधन की खपत कम हो जाती है, और दक्षता की दक्षता एक वैध मूल्य बनी हुई है।

पदार्थों के दहन की गर्मी ठोस, तरल, गैसीय पदार्थ के ऑक्सीकरण के दौरान जारी ऊर्जा की मात्रा है।

यह रासायनिक संरचना, साथ ही दहनशील पदार्थ की कुल स्थिति द्वारा निर्धारित किया जाता है।

दहन उत्पादों की विशेषताएं

दहन की उच्चतम और निम्न गर्मी ईंधन के दहन के बाद प्राप्त पदार्थों में पानी की कुल स्थिति से जुड़ी होती है।

उच्चतम गर्मी दहन पदार्थ पदार्थ के पूर्ण दहन में आवंटित गर्मी की मात्रा है। इस परिमाण में जल वाष्प के संघनन की गर्मी शामिल है।

दहन की निचली काम करने वाली गर्मी वह मूल्य है जो जल वाष्प के संघनन की गर्मी को ध्यान में रखे बिना दहन के दौरान गर्मी रिलीज से मेल खाती है।

छिपी हुई गर्मी संघनन को जल वाष्प के संघनन की ऊर्जा माना जाता है।

गणितीय इंटरकनेक्शन

उच्चतम और निम्न गर्मी दहन निम्नलिखित अनुपात से संबंधित है:

क्यू बी \u003d क्यू एच + के (डब्ल्यू + 9 एच)

जहां डब्ल्यू एक दहनशील पदार्थ में पानी के वजन (% में) द्वारा राशि है;

एक दहनशील पदार्थ में हाइड्रोजन (वजन से%) की एच-राशि;

k - गुणांक 6 kcal / kg के मूल्य का गठन

गणना के लिए तरीके

दहन की उच्चतम और निम्नतम गर्मी दो मुख्य तरीकों से निर्धारित की जाती है: निपटान और प्रयोगात्मक।

कैलोरीमीटर प्रयोगात्मक गणना के लिए उपयोग किया जाता है। पहले उस पर ईंधन जला। गर्मी, जो पूरी तरह से पानी से पूरी तरह से अवशोषित जारी की जाएगी। पानी के द्रव्यमान का विचार होने के कारण, इसे अपने तापमान, दहन की गर्मी की परिमाण को बदलकर निर्धारित किया जा सकता है।

इस तकनीक को सरल और कुशल माना जाता है, यह केवल तकनीकी विश्लेषण डेटा पर जानकारी के स्वामित्व को मानता है।

गणना विधि में, दहन की उच्चतम और निम्नतम गर्मी की गणना Mendeleev सूत्र द्वारा की जाती है।

क्यू पी एच \u003d 339 सी पी + 1030 एच पी -10 9 (ओ पी -एस पी) - 25 डब्ल्यू पी (केजे / किग्रा)

यह कामकाजी संरचना (प्रतिशत में) में कार्बन, ऑक्सीजन, हाइड्रोजन, जल वाष्प, सल्फर की सामग्री को ध्यान में रखता है। दहन के दौरान गर्मी की मात्रा सशर्त ईंधन को ध्यान में रखती है।

गैस की गर्मी दहन प्रारंभिक गणना की अनुमति देती है, एक निश्चित प्रकार के ईंधन के उपयोग की प्रभावशीलता का पता लगाती है।

मूल की विशेषताएं

यह समझने के लिए कि एक निश्चित ईंधन के दहन के दौरान कितनी गर्मी आवंटित की जाती है, इसकी उत्पत्ति का विचार होना आवश्यक है।

प्रकृति में ठोस ईंधन के विभिन्न प्रकार हैं जो एक दूसरे में संरचना और गुणों के साथ भिन्न होते हैं।

उनकी शिक्षा कई चरणों में की जाती है। सबसे पहले, पीट का गठन किया गया है, फिर ब्राउन और पत्थर कोयले प्राप्त किया जाता है, फिर एंथ्रासाइट का गठन होता है। ठोस ईंधन गठन के मुख्य स्रोत पत्तियां, लकड़ी, सुइयों हैं। फिक्सिंग, हवा के संपर्क में आने पर पौधों के कुछ हिस्सों, कवक को नष्ट, पीट फॉर्म। इसका क्लस्टर एक भूरे रंग के द्रव्यमान में बदल जाता है, फिर ब्राउन गैस प्राप्त होती है।

उच्च दबाव और तापमान पर, ब्राउन गैस पत्थर कोयले में गुजरती है, फिर ईंधन एंथ्रासाइट के रूप में जमा होता है।

कार्बनिक द्रव्यमान के अलावा, ईंधन में एक अतिरिक्त गिट्टी है। कार्बनिक इस बात पर विचार करते हैं कि कार्बनिक पदार्थों से गठित हिस्सा: हाइड्रोजन, कार्बन, नाइट्रोजन, ऑक्सीजन। इन रासायनिक तत्वों के अलावा, इसकी संरचना में एक गिट्टी है: नमी, राख।

फर्नेस तकनीक में कामकाजी, सूखे, साथ ही ईंधन के ईंधन के दहनशील द्रव्यमान का आवंटन शामिल है। काम करने वाले द्रव्यमान को उपभोक्ता में प्रवेश करने वाले प्रारंभिक रूप में ईंधन कहा जाता है। शुष्क द्रव्यमान एक रचना है जिसमें कोई पानी नहीं है।

संरचना

सबसे मूल्यवान घटक कार्बन और हाइड्रोजन होते हैं।

ये तत्व किसी भी प्रकार के ईंधन में निहित हैं। पीट और लकड़ी में, कार्बन का प्रतिशत 58 प्रतिशत तक पहुंचता है, पत्थर और भूरा कोने में - 80%, और एंथ्रासाइट में यह वजन से 95 प्रतिशत तक पहुंच जाता है। इस सूचक के आधार पर, ईंधन के दहन के दौरान जारी गर्मी की मात्रा बदल रही है। हाइड्रोजन किसी भी ईंधन का दूसरा सबसे महत्वपूर्ण तत्व है। ऑक्सीजन का संयोजन, यह नमी बनाता है, जो किसी भी ईंधन के थर्मल मूल्य को काफी कम करता है।

इसका प्रतिशत दहनशील स्लेट्स में ईंधन तेल में 11 तक 3.8 से है। चूंकि गिट्टी, ऑक्सीजन ईंधन में आता है।

यह गर्मी पीढ़ी के रासायनिक तत्व नहीं है, इसलिए इसके दहन की गर्मी की परिमाण पर नकारात्मक रूप से प्रतिबिंबित होता है। दहन उत्पादों में निःशुल्क या बाध्य रूप में निहित नाइट्रोजन का दहन हानिकारक अशुद्धता माना जाता है, इसलिए इसकी संख्या स्पष्ट रूप से सीमित है।

सल्फर सल्फेट्स, सल्फाइड, साथ ही सल्फर गैसों की गुणवत्ता में ईंधन का हिस्सा है। हाइड्रेशन में, सल्फर ऑक्साइड सल्फ्यूरिक एसिड बनाते हैं, जो बॉयलर उपकरण को नष्ट कर देता है, वनस्पति और जीवित जीवों को प्रतिकूल रूप से प्रभावित करता है।

यही कारण है कि सल्फर रासायनिक तत्व है, प्राकृतिक ईंधन में उपस्थिति बेहद अवांछनीय है। यदि आप वर्कस्टेशन के अंदर जाते हैं, तो सल्फर यौगिकों ने सेवा कर्मियों के पर्याप्त जहर का कारण बनता है।

इसकी उत्पत्ति के आधार पर तीन प्रकार के राख हैं:

  • प्राथमिक;
  • माध्यमिक;
  • तृतीयक।

प्राथमिक रूप पौधों में निहित खनिजों से बना है। द्वितीयक राख पौधे अवशेषों और पृथ्वी में प्रवेश के परिणामस्वरूप बनती है।

तृतीयक ऐश खनन, भंडारण, साथ ही साथ इसके परिवहन की प्रक्रिया में ईंधन की संरचना में है। राख के पर्याप्त जमाव के साथ, बॉयलर इकाई की हीटिंग की सतह पर गर्मी हस्तांतरण होता है, गर्मी हस्तांतरण मूल्य को गैसों से पानी में कम कर देता है। बॉयलर के संचालन की प्रक्रिया पर राख की एक बड़ी मात्रा नकारात्मक रूप से परिलक्षित होती है।

आखिरकार

अस्थिर पदार्थों का किसी भी प्रकार के ईंधन की दहन प्रक्रिया पर महत्वपूर्ण प्रभाव पड़ता है। उनके आउटपुट जितना अधिक, वॉल्यूम लौ मोर्चे की मात्रा होगी। उदाहरण के लिए, पत्थर कोयले, पीट, आसानी से प्रकाश, प्रक्रिया मामूली गर्मी की कमी के साथ है। कोक, जो अस्थिर अशुद्धियों को हटाने के बाद बनी हुई है, केवल खनिज और कार्बन यौगिकों की संरचना में है। ईंधन की विशेषताओं के आधार पर, गर्मी की मात्रा में काफी वृद्धि होती है।

रासायनिक संरचना के आधार पर, ठोस ईंधन गठन के तीन चरण अलग किए गए हैं: पीट, ब्राउनिंग, कोयला।

प्राकृतिक लकड़ी का उपयोग छोटे बॉयलर प्रतिष्ठानों में किया जाता है। मुख्य रूप से चिप, भूसा, पहाड़ी, छाल का उपयोग करें, लकड़ी की लकड़ी का उपयोग मामूली मात्रा में उपयोग किया जाता है। लकड़ी की नस्ल के आधार पर, गर्मी की परिमाण में काफी बदलाव आया।

चूंकि दहन की गर्मी कम हो जाती है, फायरवुड ने कुछ फायदे हासिल किया: तेज ज्वलनशीलता, न्यूनतम राख, सल्फर निशान की कमी।

प्राकृतिक या सिंथेटिक ईंधन की संरचना पर महत्वपूर्ण जानकारी, इसका कैलोरी वैल्यू थर्मोकेमिकल गणना करने का एक शानदार तरीका है।

वर्तमान में, ठोस, गैसीय, तरल ईंधन के मुख्य रूपों की पहचान करने की वास्तविक संभावना, जो किसी विशेष स्थिति में उपयोग करने के लिए सबसे कुशल और सस्ती बन जाएगी।

प्राकृतिक गैसों के भौतिक-रासायनिक गुण

प्राकृतिक गैसों में कोई रंग नहीं, गंध, स्वाद नहीं है।

प्राकृतिक गैसों के मुख्य संकेतक में शामिल हैं: संरचना, दहन, घनत्व, दहन तापमान और इग्निशन, विस्फोटनीयता सीमाओं और विस्फोट दबाव की गर्मी।

शुद्ध गैस जमा की प्राकृतिक गैसें मुख्य रूप से मीथेन (82-98%) और अन्य हाइड्रोकार्बन शामिल हैं।

दहन गैस में, दहनशील और गैर-दहनशील पदार्थ होते हैं। ईंधन गैसों में शामिल हैं: हाइड्रोकार्बन, हाइड्रोजन, हाइड्रोजन सल्फाइड। गैर ज्वलनशील: कार्बन डाइऑक्साइड, ऑक्सीजन, नाइट्रोजन और जल वाष्प। उनके कम की संरचना और 0.1-0.3% सी 0 2 और 1-14% एन 2 है। गैस से खनन के बाद, एक विषाक्त गैस हाइड्रोजन सल्फाइड हटा दिया जाता है, जिसकी सामग्री 0.02 जी / एम 3 से अधिक नहीं होनी चाहिए।

दहन की गर्मी गैस के 1 एम 3 के पूर्ण दहन पर आवंटित गर्मी की मात्रा है। केसीएएल / एम 3, केजे / एम 3 गैस में दहन की गर्मी मापा जाता है। शुष्क प्राकृतिक गैस के दहन की गर्मी 8000-8500 kcal / m 3 है।

द्रव्यमान के अनुपात द्वारा गणना की गई मान को पदार्थ की घनत्व कहा जाता है। घनत्व को केजी / एम 3 में मापा जाता है। प्राकृतिक गैस की घनत्व पूरी तरह से इसकी संरचना पर निर्भर है और सी \u003d 0.73-0.85 किलो / एम 3 की सीमा में है।

किसी भी दहनशील गैस की सबसे महत्वपूर्ण विशेषता गर्मी-उत्पादकता है, यानी अधिकतम तापमान गैस के पूर्ण दहन के साथ हासिल किया जाता है, यदि दहन के लिए दहन हवा की आवश्यक मात्रा रासायनिक दहन सूत्रों के अनुरूप है, और प्रारंभिक गैस तापमान और हवा है शून्य।

प्राकृतिक गैसों की गर्मी उत्पादन क्षमता लगभग 2,000 -2100 डिग्री सेल्सियस है, मीथेन - 2043 डिग्री सेल्सियस। भट्ठी में वास्तविक दहन तापमान गर्मी दक्षता से काफी कम है और दहन स्थितियों पर निर्भर करता है।

सूजन का तापमान ईंधन-वायु मिश्रण का तापमान होता है, मिश्रण जिस पर इग्निशन के स्रोत के बिना रोशनी होती है। प्राकृतिक गैस के लिए, यह 645-700 डिग्री सेल्सियस के भीतर है।

सभी दहनशील गैस विस्फोटक हैं, प्रकाश या स्पार्क के साथ प्रज्वलित करने में सक्षम हैं। अंतर करना ज्वाला वितरण की नीचे और ऊपरी एकाग्रता सीमा । निम्न और ऊपरी एकाग्रता जिस पर मिश्रण संभव है। गैसों के विस्फोटक की निचली सीमा 3 ÷ 6% है, ऊपरी 12 ÷ 16% है।

विस्फोट की सीमाएं.

गैस की गैस की गैस वाली गैस-वायु मिश्रण:

5% तक - जलाया नहीं;

5 से 15% तक - विस्फोट;

जब हवा की आपूर्ति की जाती है तो 15% से अधिक जलाया जाता है।

प्राकृतिक गैस के विस्फोट के दौरान दबाव 0.8-1.0 एमपीए है।

सभी दहनशील गैस मानव शरीर विषाक्तता का कारण बन सकती हैं। मुख्य विषाक्तता पदार्थ हैं: कार्बन मोनोऑक्साइड (सीओ), हाइड्रोजन सल्फाइड (एच 2 एस), अमोनिया (एनएच 3)।

प्राकृतिक गैस कोई गंध नहीं है। गैस गंध के रिसाव को निर्धारित करने के लिए (यानी, इसे एक विशिष्ट गंध दें)। एथिल मर्कैप्टन का उपयोग करके गंध का संचालन किया जाता है। वे गैस वितरण स्टेशनों (जीडीएस) पर गंधन करते हैं। यदि हवा में, 1% प्राकृतिक गैस उसकी गंध महसूस करना शुरू कर देती है। अभ्यास से पता चलता है कि प्राकृतिक गैस के गंध के लिए एथिल मर्कैप्टन की औसत दर, जो शहर के नेटवर्क में प्रवेश करती है, गैस के 1,000 एम 3 प्रति 16 ग्राम होना चाहिए।

ठोस और तरल ईंधन की तुलना में, प्राकृतिक गैस कई तरीकों से जीतती है:

सापेक्ष कम लागत, जो खनन और परिवहन के एक आसान तरीके से समझाया गया है;

वायुमंडल में राख और ठोस कणों को हटाने की अनुपस्थिति;

उच्च गर्मी दहन;

जलाने के लिए ईंधन की कोई तैयारी की आवश्यकता नहीं है;

श्रमिकों की श्रमिकों का श्रम और स्वच्छता और उसके काम की स्वच्छता की स्थिति में सुधार की सुविधा प्रदान की जाती है;

वर्कफ़्लो के स्वचालन के लिए लड़ाकू की स्थिति।

गैस पाइपलाइन के यौगिकों में और मजबूती के स्थानों में ढीलापन के माध्यम से संभावित रिसाव के कारण, प्राकृतिक गैस के उपयोग के लिए विशेष देखभाल और सावधानी की आवश्यकता होती है। कमरे में प्रवेश करने से गैस का 20% से अधिक घुटनों का कारण बन सकता है, और यदि यह है, तो 5 से 15% तक बंद मात्रा में, गैस-एयर मिश्रण का विस्फोट हो सकता है। अपूर्ण दहन के मामले में, विषाक्त कार्बन मोनोऑक्साइड का गठन किया जाता है, जो कम सांद्रता पर भी सेवा कर्मियों के जहर की ओर जाता है।

इसकी उत्पत्ति के संदर्भ में, प्राकृतिक गैसों को दो समूहों में विभाजित किया जाता है: सूखी और वसा।

सूखी गैसें खनिज गैसों से संबंधित हैं और ज्वालामुखी की वर्तमान या पिछली गतिविधियों से संबंधित क्षेत्रों में हैं। सूखी गैसों में गिट्टी घटकों (नाइट्रोजन, कार्बन डाइऑक्साइड) की एक महत्वहीन सामग्री के साथ लगभग एक मीथेन से लगभग विशेष रूप से शामिल है और कैलोरीफ वैल्यू क्यू एन \u003d 7000 ÷ 9000 kcal / nm3 है।

मोटे गैसों के साथ गैस के साथ गैसें और आमतौर पर ऊपरी परतों में जमा होती हैं। इसकी उत्पत्ति के अनुसार, वसा गैसों के तेल के करीब हैं और उनकी रचना में कई आसानी से घोषित हाइड्रोकार्बन शामिल हैं। तरल गैसों का कैलोरीफ मूल्य क्यू एन \u003d 8000-15000 kcal / nm3

गैसीय ईंधन के फायदे में परिवहन और दहन की आसानी, नमी राख की अनुपस्थिति, बॉयलर उपकरण की महत्वपूर्ण सादगी शामिल है।

प्राकृतिक गैसों के साथ, कृत्रिम दहनशील गैसों का उपयोग ठोस ईंधन की प्रसंस्करण में या निकास गैसों के रूप में औद्योगिक प्रतिष्ठानों के परिणामस्वरूप किया जाता है। कृत्रिम गैसों में ईंधन, गिट्टी गैसों और जल वाष्पों के एक दहनशील गैस दहन होते हैं और क्रमशः 4500 किलो कैलोरी / एम 3 और 1300 केसी 3 का औसत कैलोरीफ मूल्य रखने वाले समृद्ध और गरीबों में विभाजित होते हैं। गैसों की संरचना: हाइड्रोजन, मीथेन, अन्य सीएमएनएन हाइड्रोकार्बन यौगिक, हाइड्रोजन सल्फाइड एच 2 एस, गैर-दहनशील गैस, कार्बन डाइऑक्साइड, ऑक्सीजन, नाइट्रोजन और पानी वाष्प की एक छोटी मात्रा। बल्लास्ट - नाइट्रोजन और कार्बन डाइऑक्साइड।

इस प्रकार, शुष्क गैसीय ईंधन की संरचना को तत्वों के निम्नलिखित मिश्रण के रूप में दर्शाया जा सकता है:

सीओ + एच 2 + σCMHN + एच 2 एस + सीओ 2 + ओ 2 + एन 2 \u003d 100%।

गीले गैसीय ईंधन की संरचना निम्नानुसार व्यक्त की जाती है:

सीओ + एच 2 + σCMHN + एच 2 एस + सीओ 2 + ओ 2 + एन 2 + एच 2 ओ \u003d 100%।

दहन की गर्म सूखी सामान्य परिस्थितियों में गैस के 1 एम 3 प्रति गैसीय ईंधन केजे / एम 3 (केसीएएल / एम 3) निम्नानुसार निर्धारित किए जाते हैं:

Qh \u003d 0.01,

जहां क्यूई संबंधित गैस के दहन की गर्मी है।

गैसीय ईंधन के दहन की गर्मी तालिका 3 में दिखाया गया है।

डोमेन गैस विस्फोट भट्टियों में कास्ट आयरन को गलाने के दौरान गठित किया जाता है। इसकी उपज और हिमस चार्ज और ईंधन, भट्ठी का संचालन मोड, प्रक्रिया और अन्य कारकों को तेज करने के तरीकों पर निर्भर करता है। गैस की उपज 1500-2500 मीटर 3 प्रति टन कास्ट आयरन से होती है। डोमेन गैस में गैर-दहनशील घटकों (एन 2 और सीओ 2) का अनुपात लगभग 70% है, जो इसके कम गर्मी इंजीनियरिंग संकेतकों का कारण बनता है (गैस का सबसे कम गर्मी दहन 3-5 एमजे / एम 3 है)।

डोमेन गैस को जलाते समय, दहन उत्पादों का अधिकतम तापमान (पृथक्करण सीओ 2 और एच 2 ओ के लिए थर्मल हानि और गर्मी खपत को छोड़कर 400-1500 0 सी है। यदि आप जलाने से पहले गैस और हवा को गर्म करते हैं, तो दहन का तापमान उत्पादों में काफी सुधार किया जा सकता है।

फेरोअलॉय गैस यह आरयूडी-आकलन भट्टियों में फेरोलॉय के गलाने के दौरान गठित होता है। गैस, बंद भट्टियों को छोड़कर, ईंधन WPER (माध्यमिक ऊर्जा संसाधन) के रूप में उपयोग किया जा सकता है। खुली भट्टियों में, मुक्त वायु पहुंच के कारण, गैस एक देहाती पर जलती है। फेरोलॉय गैस का उत्पादन और संरचना भुगतान के ब्रांड पर निर्भर करती है

मिश्र धातु, चार्ज की संरचना, भट्ठी का संचालन, इसकी शक्ति, आदि गैस संरचना: 50-90% सीओ, 2-8% एच 2, 0.3-1% सीएच 4, ओ 2<1%, 2-5% CO 2 , остальное N 2 . Максимальная температура продуктов сгорания равна 2080 ^0 C. Запылённость газа составляет 30-40 г/м^3 .

कनवर्टर गैस ऑक्सीजन कन्वर्टर्स में स्टील को गलाने के दौरान यह बनाया गया है। गैस में मुख्य रूप से कार्बन ऑक्साइड होते हैं, पिघलने के दौरान इसका उत्पादन और संरचना काफी बदल जाती है। गैस की संरचना की सफाई के बाद लगभग: 70-80% सह; 15-20% सीओ 2; 0.5-0.8% ओ 2; 3-12% एन 2. गैस दहन में 8.4-9.2 एमजे / एम 3 शामिल हैं। अधिकतम दहन तापमान 2000 0 एस तक पहुंचता है।

कोक गैस यह कोयला कोयला कोयला के दौरान बनाया गया है। ब्लैक मेटलर्जी में, इसका उपयोग रासायनिक उत्पादों के निष्कर्षण के बाद किया जाता है। कोक गैस की संरचना कोयले के मिश्रण और कोकिंग स्थितियों के गुणों पर निर्भर करती है। गाजा में घटकों के अपमानित शेयर अगली सीमा के भीतर हैं,%: 52-62h 2; 0.3-0.6 ओ 2; 23.5-26.5 ch 4; 5.5-7.7 सह; 1.8-2.6 सीओ 2। दहन की गर्मी 17-17.6 एमजे / एम ^ 3 है, दहन उत्पादों का अधिकतम तापमान - 2070 0 सी।

गैस ईंधन को प्राकृतिक और कृत्रिम रूपांतरित किया जाता है और यह दहनशील और गैर-दहनशील गैसों का मिश्रण होता है जिसमें एक निश्चित मात्रा में जल वाष्प, और कभी-कभी धूल और राल होता है। सामान्य परिस्थितियों में (760 मिमी एचजी कला और 0 डिग्री सेल्सियस), और संरचना - मात्रा के रूप में - गैस ईंधन की मात्रा घन मीटर में व्यक्त की जाती है। ईंधन की संरचना के तहत अपने सूखे गैसीय हिस्से की संरचना को समझते हैं।

प्राकृतिक गैस ईंधन

उच्च गर्मी दहन के साथ सबसे आम गैस ईंधन प्राकृतिक गैस है। प्राकृतिक गैस का आधार मीथेन है, जिसकी सामग्री 76.7-98% है। अन्य हाइड्रोकार्बन गैसीय यौगिक प्राकृतिक गैस का हिस्सा 0.1 से 4.5% तक हैं।

तेल शोधन के तरलीकृत गैस उत्पाद - मुख्य रूप से प्रोपेन और ब्यूटेन के मिश्रण में होते हैं।

प्राकृतिक गैस (सीएनजी, एनजी): मीथेन सीएच 4 90% से अधिक, ईथेन सी 2 एच 5 4% से कम, प्रोपेन सी 3 एच 8 1% से कम

तरलीकृत गैस (एलपीजी): प्रोपेन सी 3 एच 8 65% से अधिक, भूटान सी 4 एच 10 35% से कम

दहनशील गैसों की संरचना में शामिल हैं: हाइड्रोजन एच 2, मीथेन सीएच 4, अन्य हाइड्रोकार्बन यौगिक एमएच एन, हाइड्रोजन सल्फाइड एच 2 एस और गैर-दहनशील गैसों, कार्बन डाइऑक्साइड सीओ 2, ऑक्सीजन ओ 2, नाइट्रोजन एन 2 और थोड़ी मात्रा में पानी के साथ वाष्प एन 2 ओ इंडेक्स म। तथा पीसी और एन के साथ, विभिन्न हाइड्रोकार्बन के यौगिकों की विशेषता है, उदाहरण के लिए, मीथेन सीएच 4 के लिए टी \u003d।1 I एन\u003d 4, 2n से इथेन के लिए टी \u003d 2।तथा एन\u003d बी आदि

शुष्क गैसीय ईंधन की संरचना (मात्रा के प्रतिशत के रूप में):


सीओ + एच 2 + 2 सी एम एन एन + एच 2 एस + सीओ 2 + ओ 2 + एन 2 \u003d 100%।

शुष्क गैस ईंधन का गैर-दहनशील हिस्सा गिट्टी है - एज़ोट एन और कार्बन डाइऑक्साइड सीओ 2।

गीले गैसीय ईंधन की संरचना निम्नानुसार व्यक्त की जाती है:

एम एन एन के साथ सीओ + एच 2 + σ + एच 2 एस + सीओ 2 + ओ 2 + एन 2 + एच 2 ओ \u003d 100%।

दहन, केजे / एम (केसीसी / एम 3) की गर्मी, सामान्य परिस्थितियों में शुद्ध सूखी गैस की 1 मीटर 3 निम्नानुसार निर्धारित की जाती है:

Q n c \u003d 0.01,

जहां क्यूज़, क्यू एन 2, एम एन एन क्यू एन 2 के साथ क्यू एस - मिश्रण में शामिल व्यक्तिगत गैसों के दहन की गर्मी, केजे / एम 3 (kcal / m 3); सीओ, एच 2,सेमी एच एन, एच 2 एस - गैस मिश्रण का गठन घटकों, मात्रा द्वारा%।

अधिकांश घरेलू क्षेत्रों के लिए सामान्य परिस्थितियों में सूखी प्राकृतिक गैस के दहन 1 एम 3 की गर्मी 33.2 9 - 35.87 एमजे / एम 3 (7 9 46 - 8560 किलो कैल / एम 3) है। ईंधन गैसीय की विशेषता तालिका 1 में दिखाया गया है।

उदाहरण।निम्नलिखित संरचना के प्राकृतिक गैस (सामान्य परिस्थितियों में) के दहन की कम गर्मी का निर्धारण करें:

एच 2 एस \u003d 1%; सीएच 4 \u003d 76.7%; सी 2 एच 6 \u003d 4.5%; सी 3 एच 8 \u003d 1.7%; सी 4 एच 10 \u003d 0.8%; सी 5 एच 12 \u003d 0.6%।

सूत्र में प्रतिस्थापित (26) तालिका 1 से गैसों की विशेषताओं, हम प्राप्त करते हैं:

Q ns \u003d 0.01 \u003d 33981 KJ / M 3 या

क्यू एनएस \u003d 0.01 (5585,1 + 8555 76,7 + 15 226 4.5 + 21 795 1.7 + 28 338 0.8 + 34 890 0.6) \u003d 8109 kcal / m 3।

तालिका एक। गैसीय ईंधन की विशेषता

गैस

पद

गर्मी दहनक्यू एन एस।

केजे / एम 3।

Kcal / m3।

हाइड्रोजन N, 10820 2579
ऑक्सीगर्ग तोह फिर 12640 3018
हाइड्रोजन सल्फाइड एच 2 एस। 23450 5585
मीथेन Ch 4। 35850 8555
एटैन 2 एच 6 से 63 850 15226
प्रोपेन 3 एच 8 91300 21795
बुटान 4 एच 10 से 118700 22338
पेंटेन 5 एन 12 से 146200 34890
ईथीलीन सी 2 एन 4 59200 14107
प्रोपिलीन 3h 6 85980 20541
बुटीलीन 4 घंटे 8 से 113 400 27111
बेंजीन 6 एच 6 से 140400 33528

डी बॉयलर एक टन भाप प्राप्त करने के लिए 71 से 75 एम 3 प्राकृतिक गैस से उपभोग करते हैं। सितंबर 2008 के लिए रूस में गैस की लागत। यह प्रति घन मीटर 2.44 rubles है। नतीजतन, जोड़ी के टन की लागत 71 × 2.44 \u003d 173 रूबल 24 कोपेक होगी। कारखानों पर भाप के एक टन की वास्तविक लागत बॉयलर डी खाते के लिए कम से कम 18 9 rubles प्रति टन भाप के लिए है।

डीसीवीआर प्रकार बॉयलर भाप के एक टन प्राप्त करने के लिए प्राकृतिक गैस के 103 से 118 एम 3 से उपभोग करते हैं। इन बॉयलर के लिए भाप के एक टन की न्यूनतम गणना लागत 103 × 2.44 \u003d 251 रूबल 32 कोपेक है। पौधों पर भाप का वास्तविक मूल्य प्रति टन कम से कम 2 9 0 रूबल है।

डीई -25 भाप बॉयलर पर अधिकतम प्राकृतिक गैस खपत की गणना कैसे करें? यह बॉयलर की तकनीकी विशेषताओं है। प्रति घंटे 1840 क्यूब्स। लेकिन आप कर सकते हैं और गणना कर सकते हैं। 25 टन (25 हजार किलो) को भाप और पानी (666.9-105) के उत्थान में अंतर से गुणा किया जाना चाहिए और यह सब केपी में बांटा गया है। बोतल 92.8% और गर्मी दहन गर्मी। 8300. और सभी

कृत्रिम गैस ईंधन

कृत्रिम दहनशील गैस स्थानीय महत्व के ईंधन हैं, क्योंकि उनके पास दहन की काफी कम गर्मी है। उनमें से मुख्य दहनशील तत्व कार्बन मोनोऑक्साइड और हाइड्रोजन एच 2 हैं। इन गैसों का उपयोग उत्पादन के भीतर किया जाता है जहां उन्हें तकनीकी और ऊर्जा संयंत्रों के ईंधन के रूप में प्राप्त किया जाता है।

सभी प्राकृतिक और कृत्रिम दहनशील गैस विस्फोटक हैं, खुली आग या स्पार्क पर प्रज्वलित करने में सक्षम हैं। गैस विस्फोटशीलता की निचली और ऊपरी सीमा प्रतिष्ठित हैं, यानी। हवा में सबसे बड़ी और सबसे छोटी प्रतिशत एकाग्रता। प्राकृतिक गैसों की विस्फोटनीयता की निचली सीमा 3% से 6%, और ऊपरी - 12% से 16% तक है। सभी दहनशील गैस मानव शरीर विषाक्तता का कारण बनने में सक्षम हैं। ज्वलनशील गैसों के मुख्य विषाक्तता पदार्थ हैं: कार्बन मोनोऑक्साइड, एच 2 एस हाइड्रोजन सल्फाइड, एनएच 3 अमोनिया।

प्राकृतिक दहनशील गैसों और कृत्रिम रंगहीन (अदृश्य) गंध नहीं करते हैं, जो गैस मजबूती की ढीलीता के माध्यम से आंतरिक कमरे बॉयलर कमरे में प्रवेश करते समय उन्हें खतरनाक बनाता है। विषाक्तता से बचने के लिए, दहनशील गैसों को एक अप्रिय गंध के साथ एक अलोड-पदार्थ द्वारा इलाज किया जाना चाहिए।

उद्योग ठोस ईंधन गैसीफिकेशन में कार्बन मोनोऑक्साइड प्राप्त करना

औद्योगिक उद्देश्यों के लिए, कार्बन मोनोऑक्साइड ठोस ईंधन के गैसीफिकेशन द्वारा प्राप्त किया जाता है, यानी इसे गैसीय ईंधन में बदलना। तो आप किसी भी ठोस ईंधन से कार्बन मोनोऑक्साइड प्राप्त कर सकते हैं - जीवाश्म कोयला, पीट, फायरवुड इत्यादि।

ठोस ईंधन के गैसीकरण की प्रक्रिया प्रयोगशाला प्रयोग (चित्र 1) पर दिखाया गया है। चारकोल के टुकड़ों के साथ एक अपवर्तक ट्यूब भरें, इसे बहुत संकोच करें और हम एक गैसमीटर से ऑक्सीजन छोड़ देंगे। गैस ट्यूब से बाहर निकलें हम चूना पत्थर के पानी के साथ धोने के माध्यम से छोड़ देंगे और फिर लागू करेंगे। नींबू पानी छंटनी की गई है, गैस एक नीली लौ जल रही है। यह प्रतिक्रिया उत्पादों में सीओ 2 डाइऑक्साइड और कार्बन मोनोऑक्साइड की उपस्थिति को इंगित करता है।

इन पदार्थों के गठन को इस तथ्य से समझाया जा सकता है कि गर्म कोयले के साथ ऑक्सीजन से संपर्क करते समय लैच को कार्बन डाइऑक्साइड में पहली बार ऑक्सीकरण किया जाता है। सी + ओ 2 \u003d सीओ 2

फिर, ग्रील्ड कोयले से गुज़रने, कार्बन डाइऑक्साइड को कार्बन मोनोऑक्साइड में आंशिक रूप से बहाल किया जाता है: सीओ 2 + सी \u003d 2 एसओ

अंजीर। 1. कार्बन मोनोऑक्साइड (प्रयोगशाला अनुभव) प्राप्त करना।

औद्योगिक परिस्थितियों में, गैस जनरेटर नामक भट्टियों में ठोस ईंधन गैसीफिकेशन किया जाता है।

गैसों के परिणामी मिश्रण को जनरेटर गैस कहा जाता है।

गैस जनरेटर डिवाइस आकृति में दिखाया गया है। यह लगभग 5 की ऊंचाई के साथ एक स्टील सिलेंडर है म।और लगभग 3.5 का व्यास म,अपवर्तक ईंट के अंदर वायम्बा। ऊपर से गैस जनरेटर ईंधन से भरा हुआ है; एक प्रशंसक के साथ grate के माध्यम से, हवा या पानी वाष्प परोसा जाता है।

एयर ऑक्सीजन कार्बन ईंधन के साथ प्रतिक्रिया करता है, कार्बन डाइऑक्साइड बनाने, जो गर्म ईंधन की एक परत के माध्यम से बढ़ता है, कार्बन मोनोऑक्साइड तक कार्बन द्वारा बहाल किया जाता है।

यदि जनरेटर केवल हवा उड़ रहा है, तो गैस प्राप्त की जाती है, जिसमें इसकी रचना में कार्बन मोनोऑक्साइड और एयर नाइट्रोजन (साथ ही साथ 2 और अन्य अशुद्धता) शामिल हैं। इस तरह के जनरेटर गैस को वायु गैस कहा जाता है।

यदि प्रतिक्रिया के परिणामस्वरूप जल वाष्प और हाइड्रोजन का गठन किया जाता है, तो प्रतिक्रिया के परिणामस्वरूप कार्बन और हाइड्रोजन बनते हैं: सी + एच 2 ओ \u003d सीओ + एच 2

गैसों के इस मिश्रण को पानी की गैस कहा जाता है। कार्बन ऑक्साइड के साथ, पानी की गैस में हवा की तुलना में उच्च कैलोरीफिक मूल्य होता है, दूसरी दहनशील गैस हाइड्रोजन होती है। जल गैस (गैस संश्लेषण), ईंधन गैसीफिकेशन उत्पादों में से एक। जल गैस में मुख्य रूप से सह (40%) और एच 2 (50%) शामिल हैं। जल गैस ईंधन (10 500 केजे / एम 3, या 2730 kcal / मिलीग्राम के गर्मी दहन) और साथ ही मेथिल अल्कोहल के संश्लेषण के लिए कच्चे माल है। हालांकि, पानी की गैस लंबे समय तक प्राप्त नहीं की जा सकती है, क्योंकि गठन प्रतिक्रिया इसकी एंडोथर्मिक (गर्मी अवशोषण के साथ) है, और इसलिए जनरेटर में ईंधन ठंडा हो जाता है। एक विभाजित राज्य में कोयले को बनाए रखने के लिए, पानी के वाष्प को जनरेटर में वैकल्पिक रूप से हवा के सेवन के साथ उड़ाने के लिए, जो ज्ञात है, गर्मी अलगाव के साथ ईंधन के साथ प्रतिक्रिया करता है।

हाल ही में, भाप-ऑक्सीजन धुंध का व्यापक रूप से ईंधन को गैसबद्ध करने के लिए उपयोग किया जाता है। जल वाष्प और ऑक्सीजन के ईंधन की एक परत के माध्यम से एक साथ शुद्ध करने से आप प्रक्रिया को लगातार बनाए रखने की अनुमति देते हैं, जेनरेटर के उत्पादन में काफी वृद्धि करते हैं और हाइड्रोजन और कार्बन मोनोऑक्साइड की उच्च सामग्री के साथ गैस प्राप्त करते हैं।

आधुनिक गैस जनरेटर निरंतर कार्रवाई के शक्तिशाली उपकरण हैं।

गैस जनरेटर में ईंधन लागू करते समय दहनशील और जहरीले गैसों के लिए, बूट करने योग्य ड्रम डबल बनाया गया है। जबकि ईंधन ड्रम की एक शाखा में प्रवेश करता है, एक और डिब्बे से, ईंधन जनरेटर में डाला जाता है; ड्रम घूर्णन करते समय, इन प्रक्रियाओं को दोहराया जाता है, जनरेटर हर समय वातावरण से अलग रहता है। जनरेटर में समान ईंधन वितरण एक शंकु का उपयोग करके किया जाता है जिसे विभिन्न ऊंचाइयों पर स्थापित किया जा सकता है। जब इसे कम किया जाता है, तो कोयले जेनरेटर के केंद्र के करीब है, जब शंकु उठाया जाता है, तो कोयले को जनरेटर की दीवारों के करीब छोड़ दिया जाता है।

गैस जनरेटर से राख को हटाने के लिए मशीनीकृत है। एक शंकु आकार वाले ग्रिल ग्रिल धीरे-धीरे इलेक्ट्रिक मोटर को घुमाता है। साथ ही, राख जनरेटर की दीवारों पर स्थानांतरित हो जाती है और विशेष अनुकूलन को रैली बॉक्स में छुट्टी दी जाती है, जहां से इसे समय-समय पर हटा दिया जाता है।

181 9 में फार्मास्युटिकल आइलैंड में सेंट पीटर्सबर्ग में पहली गैस रोशनी जलाई गई थीं। गैस, जिसका उपयोग किया गया था, कोयले के गैसीफिकेशन द्वारा प्राप्त किया गया था। इसे हल्की गैस कहा जाता था।


ग्रेट रूसी वैज्ञानिक डी। I. Mendelevev (1834-1907) ने पहले इस विचार को व्यक्त किया कि कोयले का गैसीफिकेशन सीधे जमीन के नीचे बनाया जा सकता है, बिना इसे उठाए। रॉयल सरकार ने इस कथन वाक्य की सराहना नहीं की।

भूमिगत गैसीफिकेशन का विचार मुख्य रूप से वी। आई लेनिन द्वारा समर्थित किया गया था। उसने उसे "प्रौद्योगिकी की महान जीत में से एक" कहा। सोवियत राज्य की पहली बार भूमिगत गैसीफिकेशन किया गया था। सोवियत संघ में महान देशभक्ति युद्ध से पहले, भूमिगत जनरेटर डोनेट्स्क में और मास्को कोयला बेसिन के पास काम किया गया था।

भूमिगत गैसीफिकेशन के तरीकों में से एक का विचार आंकड़ा 3 देता है। कोयले की परत में, दो कुओं को पैक किया जाता है, जो नीचे दिए गए चैनल से जुड़े होते हैं। कोयला ऐसे चैनल में एक कुएं में बस गया है और वहां पूल को खिलाया जाता है। दहन उत्पाद, चैनल के साथ आगे बढ़ते हुए, ग्रील्ड कोयले के साथ बातचीत करते हैं, जिसके परिणामस्वरूप एक पारंपरिक जनरेटर में एक दहनशील गैस होती है। दूसरी अच्छी तरह से गैस सतह पर जाती है।

जनरेटर गैस का व्यापक रूप से औद्योगिक भट्टियों को गर्म करने के लिए उपयोग किया जाता है - धातुकर्म, कोक और वाहनों में ईंधन (चित्र 4)।


अंजीर। 3. पत्थर कोयले के भूमिगत गैसीकरण की योजना।

कई कार्बनिक उत्पादों को हाइड्रोजन और कार्बन मोनोऑक्साइड हाइड्रोजन, जैसे तरल ईंधन से संश्लेषित किया जाता है। सिंथेटिक तरल ईंधन - ईंधन (मुख्य रूप से गैसोलीन), कार्बन मोनोऑक्साइड और हाइड्रोजन के संश्लेषण द्वारा प्राप्त 150-170 जीआर सेल्सियस और दबाव 0.7 - 20 एमएन / एम 2 (200 केजीएफ / सीएम 2), उत्प्रेरक (निकल, लौह, कोबाल्ट) की उपस्थिति में )। तेल की कमी के कारण द्वितीय विश्व युद्ध के दौरान जर्मनी में सिंथेटिक तरल ईंधन का पहला उत्पादन आयोजित किया जाता है। व्यापक प्रचार, सिंथेटिक तरल ईंधन की उच्च लागत के कारण प्राप्त नहीं हुई। जल गैस का उपयोग हाइड्रोजन का उत्पादन करने के लिए किया जाता है। इसके लिए, एक जल वाष्प मिश्रण में पानी की गैस एक उत्प्रेरक की उपस्थिति में गरम किया जाता है और परिणाम पहले से ही मौजूदा जल गैस के लिए हाइड्रोजन है: सीओ + एच 2 ओ \u003d सीओ 2 + एच 2

5. जलने का शीर्ष संतुलन

गैसीय, तरल और ठोस ईंधन जलाने की प्रक्रिया के थर्मल संतुलन की गणना के लिए तरीकों पर विचार करें। निम्नलिखित कार्यों को हल करने के लिए गणना कम हो गई है।

ईंधन की जलन (कैलोरीफ मूल्य) की गर्मी का निर्धारण।

सैद्धांतिक दहन तापमान की परिभाषा।

5.1। ताप जलन

रासायनिक प्रतिक्रियाएं गर्मी के रिलीज या अवशोषण के साथ होती हैं। जब गर्मी अलग हो जाती है, तो प्रतिक्रिया को एक्सोथर्मिक कहा जाता है, और जब अवशोषित होता है - एंडोथर्मल। सभी दहन प्रतिक्रियाएं एक्सोथर्मिक हैं, और दहन उत्पाद एक्सोथर्मिक यौगिकों से संबंधित हैं।

गर्मी की रासायनिक प्रतिक्रिया के प्रवाह के दौरान आवंटित (या अवशोषित) को प्रतिक्रिया की गर्मी कहा जाता है। Exothermic प्रतिक्रियाओं में, यह अंतःविषय - नकारात्मक में सकारात्मक है। दहन प्रतिक्रिया हमेशा गर्मी की रिहाई के साथ होती है। गर्म जलन क्यू जी। (जे / एमओएल) को गर्मी की मात्रा कहा जाता है जो पदार्थ की प्रार्थना के पूर्ण दहन के साथ खड़ा होता है और दहनशील पदार्थ को पूर्ण दहन उत्पादों में बदल देता है। मोल एसआई प्रणाली में पदार्थ की मात्रा की मुख्य इकाई है। एक तिल एक पदार्थ की ऐसी मात्रा है जिसमें कई कण (परमाणु, अणु, आदि) होते हैं, जिसमें कार्बन आइसोटोप -12 के 12 ग्राम में परमाणु होते हैं। 1 प्रार्थना (आणविक या दाढ़ी द्रव्यमान) के बराबर पदार्थ का द्रव्यमान संख्यात्मक रूप से इस पदार्थ के सापेक्ष आणविक भार के साथ मेल खाता है।

उदाहरण के लिए, ऑक्सीजन (ओ 2) का सापेक्ष आणविक भार 32 है, कार्बन डाइऑक्साइड (सीओ 2) 44 है, और इसी आणविक भार एम \u003d 32 जी / एमओएल और एम \u003d 44 ग्राम / एमओएल के बराबर होगा। इस प्रकार, एक ऑक्सीजन के तिल में 32 ग्राम इस पदार्थ होते हैं, और एक सीओ 2 तिल में 44 ग्राम कार्बन डाइऑक्साइड होता है।

तकनीकी गणनाओं में अक्सर जलने की गर्मी का उपयोग नहीं किया जाता है। क्यू जी।, और ईंधन का कैलोरीफ मूल्य प्र(जे / किग्रा या जे / एम 3)। पदार्थ का कैलोरीफिक मूल्य गर्मी की मात्रा है, जिसे 1 किलो या 1 मीटर 3 पदार्थों के पूर्ण दहन के साथ आवंटित किया जाता है। तरल और ठोस पदार्थों के लिए, गणना 1 किलो, और गैसीय के लिए की जाती है - 1 मीटर 3 तक।

जलने या विस्फोट के तापमान की गणना करने के लिए ईंधन और कैलोरीफ मूल्य की गर्मी का ज्ञान आवश्यक है, विस्फोट के दौरान दबाव, लौ प्रसार की दर और अन्य विशेषताओं की दर। ईंधन का कैलोरीफ मूल्य प्रयोगात्मक या अनुमानित विधियों द्वारा निर्धारित किया जाता है। कैलोरीफ मूल्य के प्रायोगिक निर्धारण में, ठोस या तरल ईंधन का निर्दिष्ट द्रव्यमान कैलोरीमेट्रिक बम में और गैसीय ईंधन के मामले में - गैस कैलोरीमीटर में जला दिया जाता है। इन उपकरणों का उपयोग करके, कुल गर्मी को मापा जाता है प्र 0, ईंधन निलंबन द्रव्यमान के दहन के दौरान जारी किया गया म।। कैलोरीफ मूल्य की परिमाण क्यू जी। फॉर्मूला द्वारा स्थित है

जलने की गर्मी के बीच संचार और
ईंधन का कैलोरीफ मूल्य

जलने की गर्मी और पदार्थ के कैलोरीफ मूल्य के बीच एक कनेक्शन स्थापित करने के लिए, रासायनिक दहन प्रतिक्रिया के समीकरण को रिकॉर्ड करना आवश्यक है।

कार्बन के पूर्ण दहन का उत्पाद कार्बन डाइऑक्साइड है:

सी + ओ 2 → सीओ 2।

हाइड्रोजन की पूर्ण जलन का उत्पाद पानी है:

2 एन 2 + ओ 2 → 2 एन 2 ओ।

सल्फर के पूर्ण जलने का उत्पाद सल्फर डाइऑक्साइड है:

एस + ओ 2 → तो 2।

साथ ही नाइट्रोजन, हॉलिड्स और अन्य गैर-दहनशील तत्वों के मुक्त रूप में खड़े हो जाओ।

ईंधन पदार्थ - गैस

उदाहरण के तौर पर, हम मीथेन सीएच 4 के कैलोरीफ वैल्यू की गणना करेंगे, जिसके लिए जलन की गर्मी बराबर है क्यू जी।=882.6 .

· हम अपने रासायनिक सूत्र (सीएच 4) के अनुसार मीथेन के आणविक भार को परिभाषित करते हैं:

M \u003d 1 ∙ 12 + 4 ∙ 1 \u003d 16 ग्राम / मोल।

1 किलो मीथेन के कैलोरीफ मूल्य का निर्धारण करें:

· सामान्य परिस्थितियों में इसकी घनत्व ρ \u003d 0.717 किलो / एम 3 जानकर, 1 किलो मीथेन की मात्रा खोजें:

.

· मीथेन के 1 मीटर 3 के कैलोरीफ वैल्यू का निर्धारण करें:

इसी प्रकार, किसी भी दहनशील गैसों का कैलोरीफ मूल्य निर्धारित किया जाता है। कई सामान्य पदार्थों के लिए, जलने और कैलोरीफ मूल्य की गर्मी का महत्व उच्च सटीकता के साथ मापा गया था और प्रासंगिक संदर्भ साहित्य में दिया गया है। हम कुछ गैसीय पदार्थों (तालिका 5.1) के कैलोरीफ मूल्य के मूल्यों की तालिका प्रस्तुत करते हैं। मूल्य प्रयह तालिका एमजे / एम 3 में दी गई है और केकेसी / एम 3 में, 1 केकेएल \u003d 4.1868 केजे को गर्मी की एक इकाई के रूप में उपयोग किया जाता है।

तालिका 5.1।

काल्पनिक गैसीय ईंधन

पदार्थ

एसिटिलीन

प्र

ईंधन पदार्थ - तरल या ठोस शरीर

उदाहरण के तौर पर, हम 2 एच 5 के साथ एथिल अल्कोहल के कैलोरीफ वैल्यू की गणना करेंगे, यह, जिसके लिए जलन की गर्मी क्यू जी। \u003d 1373.3 केजे / मोल।

· हम अपने रासायनिक सूत्र (2 एच 5 से) के अनुसार एथिल अल्कोहल के आणविक भार को परिभाषित करते हैं:

एम \u003d 2 ∙ 12 + 5 ∙ 1 + 1 ∙ 16 + 1 ∙ 1 \u003d 46 ग्राम / एमओएल।

· 1 किलो एथिल अल्कोहल का कैलोरीफ मूल्य निर्धारित करें:

इसी प्रकार, किसी भी तरल और ठोस ज्वलनशील का कैलोरीफ मूल्य निर्धारित किया जाता है। टैब में। 5.2 और 5.3 कैलोरीफ मूल्य के मान दिखाता है प्र(एमजे / किग्रा और kcal / kg) कुछ तरल और ठोस के लिए।

तालिका 5.2।

तरल ईंधन कैलोरीवाद

पदार्थ

मिथाइल अल्कोहल

इथेनॉल

Mazut, तेल

प्र

तालिका 5.3।

ठोस ईंधन कैलोरीफ

पदार्थ

पेड़ ताजा

शुष्क वृक्ष

भूरा कोयला

पीट सूखा

एंथ्रासाइट, कॉक्स

प्र

फॉर्मूला mendeleev

यदि ईंधन का कैलोरीफिक वैल्यू अज्ञात है, तो इसकी गणना डी.आई. द्वारा प्रस्तावित अनुभवजन्य सूत्र का उपयोग करके की जा सकती है। Mendeleev। ऐसा करने के लिए, ईंधन (समतुल्य ईंधन सूत्र) की मौलिक संरचना को जानना जरूरी है, यानी, इसमें निम्न तत्वों का प्रतिशत है:

ऑक्सीजन (ओ);

हाइड्रोजन (एच);

कार्बन (सी);

सल्फर (एस);

ऐश (ए);

वाटर्स (डब्ल्यू)।

दहन उत्पादों में, ईंधन में हमेशा ईंधन में नमी की उपस्थिति और हाइड्रोजन के दहन के कारण दोनों बनाने वाले पानी के जोड़े होते हैं। निकास दहन उत्पाद ओस बिंदु के तापमान के ऊपर तापमान पर औद्योगिक स्थापना छोड़ दें। इसलिए, जल वाष्प के संघनन के दौरान आवंटित गर्मी उपयोगी नहीं हो सकती है और थर्मल गणनाओं के दौरान ध्यान में नहीं रखा जाना चाहिए।

गणना के लिए, सबसे कम कैलोरीफ मान आमतौर पर लागू होता है। क्यू एन ईंधन, जो जल वाष्प के साथ थर्मल नुकसान को ध्यान में रखता है। ठोस और तरल ईंधन के लिए क्यू एन (एमजे / किग्रा) लगभग मेंडेलीव सूत्र द्वारा निर्धारित किया जाता है:

क्यू एन=0.339+1.025+0.1085 – 0.1085 – 0.025, (5.1)

जहां ब्रैकेट में ईंधन संरचना में संबंधित तत्वों की सामग्री प्रतिशत (डब्ल्यूटी।%) का संकेत दिया गया है।

यह सूत्र कार्बन, हाइड्रोजन और सल्फर (एक "प्लस" चिह्न के साथ) के दहन की एक्सोथर्मिक प्रतिक्रियाओं की गर्मी को ध्यान में रखता है। ईंधन में शामिल ऑक्सीजन आंशिक रूप से एयर ऑक्सीजन की जगह लेता है, इसलिए फॉर्मूला (5.1) में संबंधित सदस्य को एक ऋण चिह्न के साथ लिया जाता है। जब नमी की वाष्पीकरण, गर्मी का उपभोग किया जाता है, इसलिए डब्ल्यू युक्त संबंधित शब्द को "शून्य" चिह्न के साथ भी लिया जाता है।

विभिन्न ईंधन (लकड़ी, पीट, कोयले, तेल) के कैलोरीफ मूल्य पर गणना और प्रयोगात्मक डेटा की तुलना से पता चला कि Mendeleev फॉर्मूला (5.1) के अनुसार गणना एक त्रुटि देता है जो 10% से अधिक नहीं है।

कम कैलोरीफ क्यू एन (एमजे / एम 3) पर्याप्त सटीकता के साथ सूखी दहनशील गैसों की गणना व्यक्तिगत घटकों के कैलोरीफ मूल्य के उत्पादों और गैसीय ईंधन के 1 मीटर 3 के प्रतिशत के रूप में की जा सकती है।

क्यू एन\u003d 0.108 [एच 2] + 0.126 [सीओ] + 0.358 [सीएच 4] + 0.5 [सी 2 एच 2] + 0.234 [एच 2 एस] ..., (5.2)

जहां ब्रैकेट में मिश्रण की संरचना में संबंधित गैसों की सामग्री प्रतिशत (मात्रा%) का संकेत दिया गया है।

औसतन, प्राकृतिक गैस का कैलोरीफ मूल्य लगभग 53.6 एमजे / एम 3 है। कृत्रिम रूप से प्राप्त दहनशील गैसों में, मीथेन सीएच 4 की सामग्री थोड़ा है। मुख्य दहनशील घटक हाइड्रोजन एच 2 और कार्बन ऑक्साइड सह हैं। कोकिंग गैस में, उदाहरण के लिए, एच 2 की सामग्री (55 ÷ 60)% तक पहुंच जाती है, और इस तरह की गैस का निचला कैलोरीफ मूल्य 17.6 एमजे / एम 3 तक पहुंच जाता है। जनरेटर गैस में, ~ 30% और एच 2 ~ 15% की सामग्री, जबकि जनरेटर गैस के निचले कैलोरीफ मूल्य क्यू एन \u003d (5.2 ÷ 6.5) एमजे / एम 3। डोमेन गैस में, सीओ और एच 2 की सामग्री कम है; मूल्य क्यू एन \u003d (4.0 ÷ 4.2) एमजे / एम 3।

Mendeleev फॉर्मूला के अनुसार पदार्थों के कैलोरीफ मूल्य की गणना के उदाहरणों पर विचार करें।

हम कोयले के कैलोरीफ मूल्य को परिभाषित करते हैं, तत्व संरचना तालिका में दी जाती है। 5.4।

तालिका 5.4।

कोयले की मौलिक संरचना

· टेबल में दिखाए गए विकल्प। 5.4 मेंडेलीव फॉर्मूला (5.1) में डेटा (एन और एज़ो एजोट ए इस सूत्र में शामिल नहीं है, क्योंकि वे निष्क्रिय पदार्थ हैं और दहन प्रतिक्रिया में भाग नहीं लेते हैं):

क्यू एन\u003d 0.339 ∙ 37.2 + 1.025 ∙ 2.6 + 0.1085 ∙ 0.6-0.1085 ∙ 12-0.025 ∙ 40 \u003d 13.04 एमजे / किग्रा।

हम 10 डिग्री सेल्सियस से 100 डिग्री सेल्सियस तक 50 लीटर पानी को गर्म करने के लिए आवश्यक फायरवुड की मात्रा को परिभाषित करते हैं यदि जलने के दौरान जारी की गई गर्मी का 5% उपभोग किया जाता है, और पानी की गर्मी क्षमता का उपभोग किया जाता है से\u003d 1 kcal / (किलो ∙ जय) या 4.1868 केजे / (किलो ∙ जय)। फायरवुड की मौलिक संरचना तालिका में दी गई है। 5.5:

तालिका 5.5।

लकड़ी की मौलिक संरचना

Mendeleev फॉर्मूला (5.1) के अनुसार हमें फायरवुड का कैलोरीफ मूल्य मिलेगा:

क्यू एन\u003d 0.339 ∙ 43 + 1.025 ∙ 7-0.1085 ∙ 41-0.025 ∙ 7 \u003d 17.12 एमजे / किग्रा।

· हम पानी के हीटिंग के लिए खपत गर्मी की मात्रा को परिभाषित करते हैं, 1 किलो फायरवुड के दहन के दौरान (इस तथ्य को ध्यान में रखते हुए कि 5% गर्मी को अपने हीटिंग (ए \u003d 0.05) पर खपत की जाती है, जो दहन के दौरान आवंटित होती है):

प्र 2 \u003d ए क्यू एन\u003d 0.05 · 17.12 \u003d 0.86 एमजे / किग्रा।

· 10 डिग्री सेल्सियस से 100 डिग्री सेल्सियस तक 50 लीटर पानी को गर्म करने के लिए आवश्यक फायरवुड की मात्रा निर्धारित करें:

किलोग्राम।

इस प्रकार, पानी के हीटिंग के लिए लगभग 22 किलो लकड़ी की लकड़ी की आवश्यकता होती है।