Условие задачи
Компактный газовый состав, истекающий через устье скважины диаметром d мм, имеет высоту факела пламени НФ. Химический недожог составляет ηX % от низшей теплоты сгорания. Тушение пожара осуществляется водяными струями из лафетных стволов.
Рассчитать:
1) дебит газового фонтана;
2) секундный расход газовой смеси;
3) теплоту пожара – тепловыделение в зоне горения в единицу времени;
4) низшую теплоту сгорания смеси газов;
5) тепловую энергию факела с учетом тепловых потерь;
6) мощность (интенсивность) теплового излучения на различных расстояниях от устья скважины.
Определить:
7) I, II, III и IV границы зон теплового воздействия пламени.
Исходные данные:
Ответ
Состав газового фонтана: метан 80%; сероводород 15%, диоксид углерода 5%; высота факела пламени 28 м; потери тепла за счет химического недожога 7%.
1. Дебит газового фонтана
VД = 0,0025 ∙ HФ2
где VД дебит газового фонтана, млн м3/сутки;HФ высота факела пламени, м.
VД = 0,0025 ∙ 282 = 1,96 млн м3/сутки
Секундный расход газа:
V = VД/ (24 ∙ 3600)
V = 1,96 ∙ 106/(24 ∙ 3600) = 22,7 м3/с
2. Теплота пожара рассчитывается по формуле:
qП = QН ∙ (1 ‒ Х) ∙ V
где qП теплота пожара, кВт; QН низшая теплота сгорания смеси газов, кДж/м3;Х химический недожог (таблица 3);V секундный расход газа, м3/с.
Низшая теп...
