Equations - University of Galați · Volumul de aer necesar arderii stoechiometrice [m3 N/kg comb.]...

Arderea.ees

Equations

Acest program realizeaza calculul arderii unui amestec de combustibilisolizi, lichizi si gazosi si traseaza diagrama Ig,a (t,λ)

function Verif(suma) (1)

If (suma<> 100) then (2)

Verif = 0 (3)

call Error(‘Eroare de compozitie. Suma participatiilor este XXXF3’, suma) (4)

else (5)

Verif = 1 (6)

endif (7)

end (8)

Compozitia combustibilului solid - carbune [%]:

C1 = 23.77; S1 = 2; H1 = 2.07; N1 = 0.49; (9)

O1 = 9.98; Wt,1 = 57.59; A1 = 4.1; (10)

Wf = 0; X = 10; XA = 0.75; (11)

q1 = 0.9; Qi,1 = 7807 [kJ/kg] ; (12)

Suma1 = C1 + H1 + O1 + N1 + S1 + Wt,1 + A1 (13)

OK1 = Verif(Suma1) (14)

Compozitia combustibilului lichid - pacura [%]:

C2 = 85.75; S2 = 3.35; H2 = 9.4; N2 = 0.2; (15)

O2 = 1.3; Wt,2 = 0; A2 = 0; Qi,2 = 39355 [kJ/kg] ; (16)

1

Suma2 = C2 + H2 + O2 + N2 + S2 + Wt,2 + A2 (17)


Compozitia combustibilului gazos [%]:

q2 = 0.9; Qi,3 = 35523 [kJ/kg] ; (19)

CH43 = 1.9; C2H43 = 0; CmHn3 = 0.7; (20)

CO2,3 = 9.8; CO3 = 20.3; SO2,3 = 0; (21)

H2,S,3 = 0; H2,3 = 10.9; O2,3 = 0; (22)

N2,3 = 56.4; Wt,3 = 0; m = 2; n0 = 6; (23)

Suma3 = CO3 + H2,3 + CH43 + C2H43 + CmHn3 + N2,3 + CO2,3 + O2,3 + Wt,3 (24)


Bam = 13 [kg/s] (26)

g1 =1

Qi,1 · (1/q1 − 1) /Qi,2 + 1Participatia masic̃a a c̃arbunelui (27)

g2 = 1 − g1 Participatia masic̃a a pacurii (28)

Proportia dintre combustibilul solid/lichid si gazos

p = (1 − q1) ·Qi,1

q1 · Qi,3

(29)

Compozitia elementara a amestecului de combustibili in starea initiala

Ci,am = g1 · C1 + g2 · C2 (30)

Hi,am = g1 · H1 + g2 · H2 (31)

Si,am = g1 · S1 + g2 · S2 (32)

Ni,am = g1 · N1 + g2 · N2 (33)

Oi,am = g1 · O1 + g2 · O2 (34)

Ai,am = g1 · A1 + g2 · A2 (35)

2

Wt,am = g1 · Wt,1 + g2 · Wt,2 (36)

Caldura de ardere a amestecului de combustibili [kJ/kg comb.]

Qi,am = g1 · Qi,1 + g2 · Qi,2 + p · Qi,3 (37)

Determinarea volumelor de gaze de ardere

Volumul de oxigen necesar arderii stoechiometrice [m3 N/kg comb.] [rel 1.16] si [rel 1.26]

VO,min = 0.01[m3/kg

]· (1.867 · (g1 · C1 + g2 · C2) + 5.6 · (H1 · g1 + H2 · g2) +

0.7 · (g1 · S1 + g2 · S2) − 0.7 · (O1 · g1 + O2 · g2) + p · (0.5 · CO3 + 0.5 · H2,3+

1.5 · H2,S,3 + 2 · CH43 + 3 · C2H43 + (m + n0/4) · CmHn3 − O2,3 (38)

Volumul de aer necesar arderii stoechiometrice [m3 N/kg comb.] [rel 1.17] si [rel 1.27]

Lmin = 100 · VO,min/21 (39)

Volumul de CO2 [m3 N/kg comb.] [rel 1.18] si [rel 1.28]

VCO2 = 0.01867[m3/kg

]· (g1 · C1 + g2 · C2) + 0.01

[m3/kg

]·

(CO2,3 + CO3 + CH43 + 2 · C2H43 + m · CmHn3) · p (40)

Determinarea volumului de vapori de apa

Volumul de vapori de apa la arderea stoechiometrica [m3 N/kg comb.] [rel 1.19] si [rel 1.29]

V0,H2O = 0.112[m3/kg

]· (H1 · g1 + H2 · g2) + 0.01244

[m3/kg

]·

(Wt,1 · g1 + Wt,2 · g2) + 1.244[m3/kg

]· Wf + 0.0016 · X · Lmin + 0.01

[m3/kg

]·

(H2,3 + H2,S,3 + 2 · CH43 + 2 · C2H43 + n0 · CmHn3

2+ Wt,3

)· p (41)

Volumul total de vapori de apa [m3 N/kg comb.]

VH2O = V0,H2O + 0.0016 · X · (λf − 1) · Lmin (42)

3

Volumul de SO2 [m3 N/kg comb.] [rel 1.20]

VSO2 = 0.007[m3/kg

]· (g1 · S1 + g2 · S2) + 0.01

[m3/kg

]· (SO2,3 + H2,S,3) · p (43)

Volumul teoretic de azot [m3 N/kg comb.] [rel 1.21] si [1.30]

VN2 = 0.79 · Lmin + 0.008[m3/kg

]· (N1 · g1 + N2 · g2) + 0.01

[m3/kg

]· N2,3 · p (44)

Volumul teoretic total de gaze de ardere [m3 N/kg comb.] [rel 1.22]

Vg,0 = VCO2 + VSO2 + VH2O + VN2 (45)

Volumul de gaze de ardere [m3 N/kg comb.]

Vg = VCO2 + VSO2 + VH2O + VN2 + (λf − 1) · Lmin (46)

Debitul de gaze de ardere [m3N/s]

Qgt = Vg · Bam (47)

Debitul de aer de combustie [m3 N/s]

Va = λf · Lmin · Bam (48)

$IfNot PARAMETRICTABLE

t = 1000 [C] (49)

Coeficientul de exces de aer in focar

λf = 1.1 (50)

$EndIf

Entalpia gazelor de ardere

Caldurile specifice volumice [kJ/m3-C]

CCO2 = 1.7[kJ/m3 ·C

](51)

CSO2 = 1.5[kJ/m3 ·C

](52)

CH2O = 1.5[kJ/m3 ·C

](53)

4

CN2 = 1.29[kJ/m3 ·C

](54)

Ca = 1.32[kJ/m3 ·C

](55)

Ig,ax = (t · VCO2 · CCO2 + t · VSO2 · CSO2 + t · VH2O · CH2O + t · VN2 · CN2 + t · (λf − 1) · VO,min · Ca)(56)

Ig,a = (t · (VCO2 + VSO2) · (0.23798 + 0.285737 · log (t)) + t · VH2O · (1.4691 + 2.515 · t · 0.0001)

+ t · VN2 · (1.27993 + 1.0633 · t · 0.0001) + t · XA · (A1 · g1 + A2 · g2) · (0.7811 + 1.9888 · t · 0.0001)

+ t · (λf − 1) · Lmin · (1.3142 + 1.079 · t · 0.0001) · 0.63624 (57)

—

pCO2 = VCO2/Vg (58)

pSO2 = VSO2/Vg (59)

pH2O = VH2O/Vg (60)

pN2 = VN2/Vg (61)

pO2 = (λf − 1) · Lmin/Vg (62)

$TABSTOPS 2 4 6 8 cm

V

5

I ga

6

Equations - University of Galați · Volumul de aer necesar arderii stoechiometrice [m3 N/kg comb.]...

Documents

Transcript of Equations - University of Galați · Volumul de aer necesar arderii stoechiometrice [m3 N/kg comb.]...