3.6. Уравнение неполного горения.

В недостаточно совершенных топочных устройствах или при неналаженном режиме работы топки вследствие местного недостатка воздуха или неблагоприятных тепловых и аэродинамических условий часть горючих топлив не окисляется до конечных продуктов, а образуются продукты неполного сгорания СО, Н ,СН и др. Наиболее вероятным продуктом неполного горения является окись углерода СО. Поэтому для определения содержания СО с достаточной точностью производится лабораторный анализ с помощью хромографического газоанализатора. В этих целях может быть использован также расчетный метод. В основу расчёта принимается уравнение неполного горения.

При неполном горении за счёт наличия лишь СО уравнение баланса О в процессе горения можно записать:

0.21 V = V + V + V + V + V (1)

Согласно стехиометрическому уравнению на образование СО кислорода затрачивается в количестве:

V = 0.5 V (2)

Учитывая расход О на образование водяного пара, можно записать:

V = V 0.5 V + V (3)

Представив в уравнение (1) выражения (2) параграфа 3.5, формулы (2) и (3) получим:

0,21( V 0.5 V + V ) = V 0,5 V + V + V (4)

После преобразований получим:

21 = RO + 0.605 CO + O + 79 (5)

Учитывая, что в уравнении (5) объём сухих газов равен:

V = (6)

Получаем уравнение неполного горения:

21 = RO + 0.605 CO + O + (RO +CO)

или

21 = RO + O + RO + (0.605 + ) CO (7)

где: = 0.79 (8)

Согласно стехиометрическим уравнениям на образование 1м СО , также как и на образо - вание 1м СО, расходуется 0,54 кг С и поэтому суммарный объём углекислоты и окиси углеро -да получается равным:

V + V = 1.866

а объём сернистого газа составляет:

V = 0.7

Тогда: V + V = (C + 0.375 S ) (9)

Подстановка формулы (9) и значения V согласно в) параграфа 3.1 в выражение (8) вновь дает для формулу (9) параграфа 3.5. При неполном горении, когда наряду с СО в продуктах сгорания присутствуют СО, Н и СН , за избыточным О следует считать его количество без О , необходимого для полного дожигания продуктов неполного горения. В этом случае фор - мула (2) параграфа 3.3 принимает вид:

= (10)

Пренебрегая небольшим содержанием N в твёрдых и жидких топливах, процентное содержа -ние N в формуле (10) можно представить:

N = 100 – (CO + SO + O +CO) (11)