Необходимо выполнить расчет материальных потоков от теплоэнергетического агрегата при сжигании газообразного топлива: потребление кислорода в процессе горения с учетом α=1,03. Мощность установки определяется потреблением топлива и составляет – 6,5 МВт.

Добавлена: 29.04.2026
Обновлена: 29.04.2026
Предмет: Теплоэнергетика и теплотехника
Автор: Кэмп

#Топливо и сгорание
#Экология в теплоэнергетике

Условие:

Необходимо выполнить расчет материальных потоков от теплоэнергетического агрегата при сжигании газообразного топлива: потребление кислорода в процессе горения с учетом α=1,03. Мощность установки определяется потреблением топлива и составляет – 6,5 МВт. Определить при сжигании газа количество образующихся загрязняющих веществ в продуктах сгорания в выбросах в окружающую среду. Найти объем выбрасываемых уходящих газов и определить количество образующихся вредных загрязняющих веществ: газообразных и твердых (бенз(а)пирен) в продуктах сгорания.
Определить количество образующихся вредных веществ М, г/с и т/год:
оксида углерода;
оксида азота;
диоксида азота;
бенз(а)пирена.

Решение:

Исходные данные и допущения:

Топливо – природный газ, основная компонента которого – метан (CH4). Молярная масса CH4 = 16 г/моль.
Теплота сгорания CH4 принимаем равной 50 МДж/кг.
Реакция полного сгорания для метана при сжигании в воздухе (воздух содержит по объёму 21 % кислорода и 79 % азота) имеет вид:
CH4 + 2 O2 + 2·(3,76 N2) → CO2 + 2 H2O + 2·(3,76 N2)
При этом 3,76 – приближённое соотношение (по числу моль) N2 к O2, то есть для каждого моль кислорода в воздухе приходится ≈3,76 моль азота.
Избыточный воздух задаётся коэффициентом α = 1,...