Состав продуктов горения жидкого топлива

Продукты горения при состоят из углекислого и сернистого газов, водяного пара и азота. Выразим отдельно объемы этих газов, а затем их просуммируем.

При горении 1 кмоля С образуется 1 кмоль СО₂, объем которого равен 22,4 м³. Поэтому на 1 кг углерода образуется 22,4/12 = 1,867 м³ СО₂. Рассуждая аналогично, можно показать, что при горении 1 кг серы образуется 22,4/32 = 0,7 м³ SО₂.

Обычно содержание углекислого и сернистого газов определяют одновременно и анализом находят суммарное количество этих газов, которое обозначают RО₂, т. е. RО₂ = СО₂ + SО₂. Поэтому объем м³/кг топлива.

Определим количество водяного пара, образующегося при горении водорода. В продукты горения переходит также влага топлива и воздуха. Кроме того, в некоторых случаях для распыливания мазута используют пар, который полностью переходит в продукты горения.

В соответствии с реакцией при горении водорода образуется 2 моля водяного пара. Тогда на 1 кг водорода образуется 2-22,4/(2 · 2) = 11,2 м³ пара.

В топливе содержится кг влаги с молекулярной массой 18. Тогда на 1 кг влаги образуется 22,4/18 = 1,24 м³ пара. На распыливание 100 кг мазута затрачивают W = 124 м³ пара.

Суммарное количество водяного пара в продуктах горения в м³/кг мазута

Помимо R0₂ и водяного пара в продуктах полного горения содержится и азот. В продукты горения переходит также и азот топлива; объем 1 кг N₂ составляет 22,4/28 =0,8 м³. Кроме того, в продукты горения полностью перейдет азот воздуха в количестве м³.

Тогда суммарный объем азота, м³/кг

Объем влажных продуктов сгорания при м³/кг:

.

Объем влажных продуктов сгорания при увеличится в результате дополнительного введения кислорода и азота сверх теоретического количества.

Объем избыточного кислорода С избыточным кислородом вводится азот: -

Тогда объем влажных продуктов сгорания мазута при , м³/кг:

.