Qattiq yoqilg‘ining yonishi. Qattiq yoqilg‘ini yonish jarayoni ketma – ket keladigan quyidagi bosqichlardan tashkil topgan:qizdirish, namlikni bug‘lanishi, uchuvchan moddalarni ajralishi va koksning hosil bo‘lishi, uchuvchan moddalar va koksni yonishi. Bu bosqichlardan asosiysi, koksni, ya’ni uglerodni yonishi hisoblanadi. Bundan tashqari koksni yonishi qolgan bosqichlarga qaraganda ko‘proq davom etadi (yonish vaqtining 90% gacha) va xuddi shu bosqich qolganlari uchun issiqlik sharoitini yaratadi. Yonish bosqichigacha bo‘lgan bosqichlar uchun issiqlik sarflanadi. Bu sarflar yonish issiqligining 20 – 25 % gacha bo‘lishi mumkin. Yonish to‘liq va to‘liqmas (chala) bo‘ladi. Yoqilg‘ining yonuvchan elementlari kislorod bilan quyidagicha reaktsiyaga kirishib yonsa, bunday yonish to‘liq yonish deyiladi:
(16)
bunda Q - yonish vaqtida ajralib chiqqan issiqlik miqdori.
Bu reaktsiya kilomollarda quyidagicha yoziladi.
12 C + 32O2=44 CO2+409 MJ/kmol (17)
yoki
Yonish jarayonlarini hisoblash.
Yonishning kimyoviy formulalari asosida 1 kg yoqilg‘i to‘liq yonishi uchun zarur bo‘lgan havoning nazariy miqdorini (Vo) aniqlaymiz.
1 kg qattiq yoki suyuq yoqilg‘ida uglerod Ci/100kg , vodorod Hi/100kg, oltingugurt Si/100kg, kislorod Oi/100kg bo‘ladi. 1 kg yoqilg‘i to‘liq yonishi uchun quyidagicha kislorod zarur :
1 kg yoqilg‘ida Oi/100 kg kislorod borligini va havoda kislorod 23% (massa bo‘yicha) ekanligini e’tiborga olib, 1 kg yoqilg‘i to‘liq yonishi uchun zarur bo‘lgan havoning nazariy miqdorini hisoblab topish mumkin:
bunda Lo-zarur bo‘lgan havoning nazariy miqdori, kg/kg.
Standart fizik sharoitda (t=0S, p=1105Pa) . 1m3 havo 1,293 kg bo‘ladi. 1 kg yoqilg‘i uchun havoning nazariy miqdori (m3) quyidagiga teng.
(24)
Gaz yoqilg‘isi uchun havo sarfi V0 yonuvchan elementlarning hajmiy ulushlaridan kelib chiqqan holda va quyidagi yonish reaktsiyalari asosida aniqlanadi:
H2+0,5O2=H2O
CO+0,5O2=CO2 (25)
CH4+2O2=CO2+2H2O
H2S+1,5O2=SO2+H2O
1m3 gaz yoqilg‘isi to‘liq yonishi uchun zarur bo‘lgan xavoning nazariy miqdori (m3/ m3) quyidagi formuladan aniqlanadi:
Ma’lumki, to‘liq yonishdagi yoqilg‘i maxsulotlari CO2, SO2, H2O larning aralashmasidan iborat. Bulardan tashqari yonish maxsulotlari tarkibida N2 va yonishda qatnashmagan havoning kislorodi bo‘ladi. Yoqilg‘i to‘liq yonmasa, (chala yonsa) yonish maxsulotlari tarkibida uglerod oksidi, vodorod, metan va boshqa yonuvchan elementlar bo‘lishi mumkin. Yonish mahsulotlari tarkibida ularning miqdori, odatda juda ozligi uchun bular deyarli xisobga olinmaydi. Yonish mahsulotlari hajmi Vyo ikki qismdan iborat:
Quruq gazlar Vq.g va suv bug‘lari VH2O
Vyo=Vqg+ VH2O (26)
U holda Vyo=VCO2+ VSO2 + VN2=VO2 (27)
Tarkib foizi CO2+ SO2 + N2+O2=100% (28)
Bunda CO2= 100%; SO2= 100% va hokazo.
Hisoblashni soddalashtirish uchun quruq yoqilg‘i mahsulotlari tarkibidagi uch atomli gazlar miqdorini birgalikda hisoblaymiz va RO2 bilan belgilaymiz, ya’ni CO2+ SO2=RO2
U holda
Dostları ilə paylaş: |