نحوه محاسبه هوا به سوخت در بخاری شوکت

جهت افزایش راندمان سیستم‌های احتراقی، اطلاع از نوع سوخت، میزان سوختن، محاسبه ارزش حرارتی و راندمان مبدل حرارتی، محاسبه نسبت هوا به سوخت از اهمیت ویژه‌ای برخوردار است.

 

مراحل محاسبه درصد هوا به سوخت به شرح زیر است.

بر اساس گزارش پژوهشگاه صنعت نفت، گاز طبیعی ایران دارای اجزای زیر می‌باشد.

جدول1-1: درصد حجمی اجزای سازنده گاز طبیعی ایران

گاز طبیعی ایران دارای مشخصات زیر است:

وزن مولکولی: 56/18
چگالی در فشار 25/1013 پاسکال و دمای 15 درجه سانتی گراد: 785/0 کیلوگرم بر متر مکعب
ارزش حرارتی خالص 1/36 مگاژول بر مترمکعب
ارزش حرارتی ناخالص 40 مگاژول بر مترمکعب

گام اول در تعیین میزان هوا به سوخت نوشتن معادله احتراق و موازنه احتراق است. برای نوشتن معادله احتراق و ضرایب آن معادله کلی زیر را در نظر می‌گیریم:

(1)

با استفاده از موازنه اتم های مختلف معادلات زیر حاصل می‌شود.

موازنه کربن:

موازنه اکسیژن:

موازنه هیدروژن:

موازنه نیتروژن:

با توجه به اینکه تعداد مجهولات ما بیشتر از معادلات موجود می‌باشد، از نتایج حاصل از دستگاه آنالیزور به منظور کسب معادلات جدید استفاده می‌کنیم.

در روابط بالا  برابر مجموع ضرایب طرف دوم معادله احتراق به جز ضریب آب می‌باشد. با توجه به تست‌های انجام گرفته ابتدا معادله احتراق را تعیین می‌کنیم.

با توجه به درصد حجمی گاز طبیعی ایران ضرایب x، y، w و  به شرح زیر به دست می‌آید.

گام بعدی محاسبه ضریب  با توجه به شرایط محیط تست است. نمونه این تست در شهر همدان انجام شده  است. مقدار رطوبت نسبی در شهر همدان مطابق با اطلاعات اداره هواشناسی 41 درصد است.

درصد حجمی گازهای موجود در طرف معادله از تست دود خروجی از مبدل احتراقی به دست آمده و از این طریق ε و از درصد کربن دی اکسید، اکسیژن، مقدار کربن مونواکسید و نیتروژن اکسید برخی ضرایب در نهایت از طریق موازنه اکسیژن و هیدروژن و حل دو معادله دو مجهول و در نهایت از طریق موازنه نیتروژن سایر مجهولات به شرح زیر به دست می‌آید.

به این ترتیب معادله احتراق با شرایط تست مبدل حرارتی به دست می‌آید.

دیدگاهتان را بنویسید

نشانی ایمیل شما منتشر نخواهد شد.

z35W7z4v9z8w