IMG!99

r (12.l2b)

(^//”?) ^{+ A} l^kK°2^/kKpal1

(12 I2c)

O, «1.867 C +5.6 |//    +

+0,7-5 fnijj 0₂/kgpul.J

Obliczenie teoretycznego zapotrzebowania na Hen pozwala z kolei określić teoretyczną (stcchiomeiryczaą) ilość powietrza niezbędną do spalenia paliwa o znanym składzie Uwzględniając wystarczające do celów technicznych założenie, że molowy i objętościowy udział tlenu 0₂ w powietrzu wynosi około 21%, a udział masowy około 23 %. można napisać:

L, = [kg powTkg pal.]

(12.13b)

Teoretyczne zapotrzebowanie na powietrze — paliwa gazowe

Jak pokazano w podrozdziale 12.2.1. skład paliw gazowych jest określany (odmiennie niż dla paliw stałych i ciekłych) przez podanie udziałów molowych (równych objętościowym) poszczególnych gazów prostych zawartych w paliwie. Przyjmiemy zatem, że równanie składu paliwa określone jest zależnością (12.9), a jako składniki palne w paliwie występują następujące gazy; H₂, CO, CH₄, C_mH„ i H₂S. Wobec tego, podobnie jak dla paliw stałych i ciekłych, teoretyczne (stcchiometrycznc) zapotrzebowanie na tlen do spalania paliwa jest sumą zapotrzebowań cząstkowych dla każdego składnika palnego z osobna.

Można zatem napisać:

(Cl)

°i ⁼ °n₂ ⁺ °CO ⁺ °CH₄ ⁺ °C_mH_n * O/ZyS

Teoretyczne zapotrzebowanie na tlen można określić dla każdego składnika palnego (podobnie jak w podrozdziale 12.2.2.) na podstawie proporcji wynikającej z reakcji spalania danego związku. Otrzymane zależności są jednak prostsze niż dla paliw stałych i ciekłych, gdyż z uwagi na definiowanie składu gazu przez podanie udziałów molowych równych objętościowym, nie ma konieczności przeliczania tych udziałów, a ponadto, zapotrzebowanie na tlen wyrażone w Ikmol 0₂/kmol g.s.J jest liczbowo równe zapotrzebowaniu wyrażonemu w [m^ 0₂/m„ g.s.J.

Keakcju spulunki wodoru:

2 H_a ♦ O, -* 2 H₂0.

talem:    na 2 kmol Hj potrzeba I kmol Oj,

żab:    na 2 m„' H₂ potrzeba 1 m„ 0₂.

czyli:    na H_} kmol Hj/kmol g.s. potrzeba 0_//; (poszuktwuna ilość tlenu)

Wykorzystując powyższą proporcję możemy zapisać wzór na teoretyczne zapo. irzebowunic nn tlen do całkowitego i zupełnego spalenia wodoru:

O_łi2 m I. H₂ (kmol 0₂/kmol g.s ] lub (m’ 0₂/mJ g.s ]    (_e2)

jdzic H, jest udziałem molowym ll₂ w paliwie w (kmol lU/ktnol g.s].

Keakcju spalania tlenku węgla:

2CO + 0₂ -► 2C0₂.

Budując dla powyższej reakcji proporcje analogiczne jak dla wodoru, możemy zapisać wzór na teoretyczne zapotrzebowanie na tlen do całkowitego i zupełnego spale-ila tlenku węgla:

°co ^m\ ^co l^kmo1 02^°* *•*•] ^,ub l^mi °2^/m'n R ^s 1 (e3)

(dzic CO jest udziałem molowym CO w paliwie w [kmol CO/kmol g.s].

Keakcja spalania metanu:

CH₄ + 20₂ -► C0₂ ♦ 2H₂0.

Korzystając z powyższej reakcji można zapisać wzór na teoretyczne zapotrzebowanie na tlen do całkowitego i zupełnego spalenia metanu.

°cn₄ - 2 CH₄ (kmol 0₂/kmol g.s.] lub |mj 0₂/m\ g s.|    (_c4)

{dzie CH₄ jest udziałem molowym lub objętościowym Cll₄ w paltwic w (kmol (11^ toiol g.sj.

Reakcja spalania węglowodorów:

♦ ("> ♦ n/4)0₂ -> mC0₂ «■ zt/2H ,C).