РАО СМИН энергетическое оборудование
Электростанции, ИБП, Стабилизаторы, Сварочное оборудование
Все прайс листы по оборудованию
Дизельные электростанции
Мини ТЭЦ GE Energy Jenbacher gas engines
Газовые электростанции
Бензиновые генераторы
Когенераторные установки
Генераторы с функцией сварки
Стабилизаторы напряжения
Источники бесперебойного питания
Пусковое устройство 12/24 В для запуска холодного двигателя
Системы гарантированного питания
Особенности сжигания газа
Специфика развития энергетической отрасли в России и мировой практике.
Нефтегазовый комплекс
Применение газоиспользующего оборудования
Правила технической эксплуатации
Умный Дом
НАШИ ЗАКАЗЧИКИ


Занимательная жизнь
О Здоровье
Лучшие товары России
Праздники России

Сжигание предельных углеводородов в ГТУ


  Сжигание предельных углеводородов в ГТУ

Четыре первых члена гомологического ряда предельных углеводородов, начиная с метана, - вещества газообразные. Сам метан является по­ стоянным газом, сгущающимся в жидкость лишь при температуре 161,5 °С. У последующих чле­ нов ряда температура кипения последовательно возрастает. Начиная с пентана и выше нормаль­ные углеводороды представляют собой жидкос­ти, причем у средних гомологов с увеличением молекулярного веса температура кипения при переходе к следующему гомологу возрастает примерно на 25...30 "С. Эта гомологическая раз­ ность температур кипения медленно уменьшает­ ся с увеличением молекулярного веса.

Один из возможных вариантов применения ПНГ — сжигание его в газотурбинных установ­ ках для производства электрической энергии. В связи с этим важно знать отличительные осо­ бенности сжигания попутного нефтяного газа в газотурбинных установках.

Общая формула реакции предельных углево­ дородов с кислородом имеет следующий вид:

СпН(2 n +2) + 0,5 (З n +1 )О2 → n СО2 + ( n +1) Н2О,

где n - число молекул углерода и порядковый номер гомолога углеводорода.

Рассмотрим уравнения реакции горения четы­ рех первых гомологов углеводородов С1 С2, С3 и С4, которые в атмосферных условиях находятся в газообразном состоянии.

1)При n = 1

СН4 + 2О2 → СО2 + 2 Н2О

(т.е. 1 моль метана, соединяясь с 2 молями кислорода, образует 1 моль углекислого газа и 2 моля водяного пара).

2) При n = 2

С2Н6 + 3,5О2 → 2СО2 + 3 Н2О.

3) При n = 3

С3Н8 + 5О2 → ЗСО2 + 4 Н2О.

4) При n = 4

С4Н10 + 6,5О2 → 4СО2 + 5 Н2О.

Из данных выражений видно, что при увели­чении номера гомолога углеводорода для его полного окисления требуется больший объем кислорода, при этом выделяется больше угле­ кислого газа и водяного пара, чем при сжигании

 

Табл. 2. Параметры предельных углеводородов

С n Н(2 n +2)

СН4

С2Н6

С3Н8

C3 Н8

QH, МДж/м3

35,88

64,44

92,91

121,7

V 0 , м33

9,52

16,66

23,80

30,95

QH/V 0 , МДж/м3

3,8

3,9

3,9

3,9

QH, МДж/кг

50

47,8

46,4

45,8

М.В., г/моль

16

30

44

58

ρ кг/м3

0,67

1,25

1,83

2,42


метана. Объем выделяющегося при сжигании углеводородов СО2 пропорционален порядково­му номеру гомолога ( n ), а водяного пара — ( n +1). При сжигании метана выделяется в два раза больше водяного пара, чем углекислого газа, а при увеличении доли «тяжелых» углеводородов в сжигаемом газе эта пропорция уменьшается.

При сжигании тяжелых компонентов попут­ ного газа выделяется и большее количество теп­ ловой энергии. Причем, выделяемая энергия пропорциональна объему участвующего в реак­ции кислорода (соответственно, воздуха). Отно­ шение низшей теплоты сгорания QH к теоретиче­ скому объему воздуха для четырех первых ком­ понентов ПНГ приведено в табл. 2.

В табл. приведены также объемная и массо­ вая низшая теплота сгорания, молекулярный вес и плотность гомологов. Видно, что с увеличени­ ем номера гомолога для предельных углеводоро­ дов объемная теплота сгорания увеличивается, а массовая - уменьшается. Это связано с тем, что увеличение плотности опережает рост мас­ совой теплоты сгорания.

На рис. 1,2 и 3 представлены графики зависи­ мости теоретического объема воздуха, числа Воббе и плотности от низшей теплоты сгорания топлива. Данные приведенных зависимостей по­лучены при использовании ПНГ разного состава различных нефтяных месторождений (табл. 1).

Из графиков видно, что при увеличении значения низшей теплоты сгорания топлива растет значение теоретического объема воздуха, плотности и числа Воббе.         

 

 
Читайте также
Критерий подобия при смешении газа с воздухом в низкоэмиссионных КС
Особенности сжигания газообразного топлива в КС ГТУ.
Особенности сжигания попутного нефтяного газа
Число Воббе и динамический напор газовых струй на входе в КС
ЭНЕРГИЯ (от греч. energeia - действие, деятельность), общая количественная мера движения и взаимодействия всех видов материи
Тепловые пушки
FG Wilson
FG Wilson
Глубинный вибратор
Катерпиллер
Ausonia
Ausonia
Мотопомпа
Уплотнитель грунта
Все о дизельных электростанциях
Справочная по электоэнергетике и приборам
Все о ветроэнергетике
Все о бензогенераторах