Содержание кислорода в воздухе как определить

Содержание кислорода в воздухе как определить

Для практических расчётов принимают, что воздух состоит из 21% кислорода и 79% азота. Таким образом, объёмное соотношение азота и кислорода в воздухе составит:

(1.1)
где 2, 2— это объёмное (% об.) содержание азота и кислорода в окислительной среде.

Следовательно, на 1м3 (кмоль) кислорода в воздухе приходится 3,76м3(кмоль) азота.

Весовое соотношение азота и кислорода в воздухе можно определить, исходя из соотношения:

=

где МN2, 2-молекулярные массы соответственно кислорода и азота.

Для удобства расчётов горючие вещества разделяют на три типа (таб.1.1).Индивидуальные химические соединения ( метан, уксусная кислота и т.п., вещества сложного состава ( древесина, торф, сланцы, нефть и т. п.),смесь газов (генераторный газ и т.д.)

Таблица 1.1

Здесь: V0Bтеоретическое количество воздуха;

nr, 2 2 количество горючего, кислорода. и азота получаемые из уравнения химической реакции горения кмоль;

М- молекулярная масса горючего;

V0- объем 1 моля газа при нормальных условиях (22,4 м3)

C, H, S, O-весовое содержание соответствующих элементов в составе горючего, % ;

riкоцентрация i-того горючего компонента, %;

О 2 концентрация кислорода в составе горючего газа, %об.;

2 i-количество кислорода необходимое для окисления одного i-того кмоля горючего компонента, ккмоль.

Для определенного объема воздуха при горении в условиях, отличных от нормальных, пользуются следствием из уравнения состояния идеальных газов:

= (1.6)

где, нормальное давление, Па.

температура, К.

объем воздуха при нормальных условиях;

1 1 Т1 заданные условия горения.

Практическое количество воздуха V0 –объем воздуха, фактически поступивший в зону горения.

Отношение практического объема воздуха к теоретическому называется коэффициентом избытка воздуха :

= (1.7)

Разность между практическим и теоретическим объемами воздуха называется избытком воздуха ∆ :

(1.8)

Из (1.7)и (1.8) следует, что

-1)(1.9)

Если известно содержание кислорода в продуктах горения, то коэффициент избытка воздуха определяется по формуле:

=1+ (1.10) где концентрация кислорода в составе горючего газа, % об.;

теоретический объем продуктов горения.

Для вещества , у которых объем продуктов горения равен объему израсходованного воздуха( например, горение серы и углерода),формула (1.10) упрощается:

= (1.11)

Если содержание кислорода в окислительной среде отличается от содержания его в воздухе, то формулу(1.10) можно записать в виде:

=1+ (1.12)

и соответственно формулу (1.11)

= (1.13) ,

где 2содержание кислорода в окислительной среде, % об.

Не нашли то, что искали? Воспользуйтесь поиском:



Источник: studopedia.ru


Добавить комментарий