Определение свойств газа - Расчет городской, внутриквартальной и внутридомовой системы газоснабжения
Состав газа:
СН4=97,2 %;
С2Н6=1,5 %;
С3Н8=0,3 %;
С4Н10=0,2 %;
C5Н12 = 0,1 %;
СО2=0,2 %;
N2=0,5 %.
При известном составе газообразного топлива его свойства определяются по свойствам простых газов компонентов смеси.
* Плотность газообразного топлива при нормальных условиях определяется по формуле:
,
Где yi - объемное процентное содержание i-го компонента в газовой смеси, %; с0i - плотность i-го компонента смеси при нормальных условиях, кг/м3.
принимаем по справочным данным или определяем по формуле:
,
Где - молекулярная масса i-го компонента смеси, кг/кмоль
- объем одного кмоля i-го компонента, м3/кмоль
СН4: VM =22,38 м3/кмоль М=16 кг/кмоль
С2Н6: VM =22,174 м3/кмоль М=30 кг/кмоль
С3Н8: VM =21,997 м3/кмоль М=44 кг/кмоль
С4Н10: VM =21,50 м3/кмоль М=58 кг/кмоль
C5Н12: VM =20,8 м3/кмоль М=72 кг/кмоль
СО2: VM =22,268 м3/кмоль М=44 кг/кмоль
N2: VM =22,395 м3/кмоль М=28 кг/кмоль
Плотность газовой смеси:
* Низшая объемная теплота сгорания газовой смеси:
,
Где Qн. i - низшая объемная теплота сгорания i-го компонента смеси, кДж/м3.
Согласно справочным данным:
* Концентрационные пределы воспламенения для смеси горючих газов, не содержащих балластных примесей, определяют по выражению:
,
Где - верхний или нижний пределы воспламенения горючих газов в газовоздушной среде, об.%;
Li - верхний или нижний пределы воспламенения i-го компонента в газовоздушной среде, об.%.
Табл. 1. Пределы воспламенения отдельных компонентов горючей смеси, %
Нижний |
Верхний | |
L(СН4) |
5 |
15 |
L(С2Н6) |
3 |
12,5 |
L(С3Н8) |
2 |
9,5 |
L(С4Н10) |
1,7 |
8,5 |
L(C5Н12) |
1,35 |
8,0 |
При наличии в газе балластных примесей пределы воспламенения определяются:
Б - балласт газообразного топлива:
Состав горючей части газа без балластных примесей находится по формуле:
(3.4)
Таким образом:
Пределы воспламенения для смеси с балластом могут быть определены по приближенной формуле:
* Теоретическое количество сухого воздуха, необходимого для полного сгорания 1 м3 природного газа, составляет:
Где СnНm - объемное процентное содержание углеводородов, входящих в состав газовой смеси, %;
N и m - соответственно число атомов углерода и водорода в каждом углеводороде;
H2S - объемное процентное содержание сероводорода в газовом топливе, %.
Теоретический расход влажного воздуха больше подсчитанного по выражению (3.8) на объем содержащихся в нем паров
Где 0,00124 - объем 1 г водяного пара, м3/г;
Dв - влагосодержание воздуха, определяется по I-d диаграмме. При t=20°C и %, dв?10 г/мі.
Вследствие несовершенства смешения горючих компонентов с окислителем в процессе горения топочные процессы ведутся с некоторым избытком воздуха (для исключения химической неполноты сгорания), поэтому действительное количество воздуха, необходимого для сжигания газа, составит:
Где б - коэффициент избытка воздуха. Его величина зависит от условий смесеобразования газа и воздуха и обычно принимается в пределах 1,05...1,2. Принимаем б=1,1.
* Выход продуктов сгорания.
В состав продуктов сгорания входят углекислый газ, водяные пары, азот, кислород, а иногда и сернистый ангидрид.
Количество углекислого газа, образующегося при сгорании 1 мі газообразного топлива, зависит от содержания углерода в компонентах смеси и в балласте топлива:
Где n - количество атомов углерода;
CO - объемное процентное содержание углекислого газа в составе смеси;
Количество образующихся водяных паров слагается из объема паров, получающихся в результате сгорания водорода, входящего в состав углеводородов и других соединений, водяных паров, содержащихся в газовом топливе в виде балласта и поступивших с воздухом:
Где H2S - объемное процентное содержание сероводорода в топливе;
Dг - влагосодержание газа, г/мі, принимаем, что газ осушенный и d=0.
Количество кислорода в продуктах сгорания определяется коэффициентом избытка воздуха, при котором ведется процесс горения:
Содержание азота в продуктах сгорания также зависит от коэффициента избытка воздуха и наличия азота в балласте топлива:
(3.14)
Полный объем продуктов сгорания 1 м3 газообразного топлива составляет:
(3.15)
Проверка:
Похожие статьи
-
На генплане города наносим сеть среднего давления. Расходы газа потребителями известны. Расчетный перепад давления определяется исходя из условия...
-
Годовое потребление газа городом является основой для составления проекта газоснабжения. Расчет годового потребления производят по средним нормам,...
-
Уточняем расход газа для квартальной котельной. Для этого определим число устанавливаемых котлов в котельной. К установке приняты котлы Универсал-6 с...
-
В больнице газ расходуется на приготовление пищи, горячей воды для хозяйственно-бытовых нужд и лечебных процедур, на стирку белья в механизированной...
-
Количество сетевых ГРП, снабжающих газом бытовых и мелких коммунальных потребителей, определяется по формуле: Где F - газифицируемая площадь, включая...
-
В данном проекте разрабатывается двухступенчатая схема газоснабжения среднего города, расположенного в Витебской области, природным газом с газопроводом...
-
Введение - Расчет городской, внутриквартальной и внутридомовой системы газоснабжения
Современные городские распределительные системы газоснабжения представляют собой сложный комплекс сооружений, состоящий из следующих основных элементов...
-
Коагулирование воды. Доза коагулянта по Al2(SO4)3 (в пересчете на безводный продукт) определяем для двух случаев. 1) Назначаем в зависимости от мутности...
-
Требуемый напор H D (м) в месте присоединения ввода к городскому водопроводу при максимальном хозяйственно-питьевом водопотреблении определяется по...
-
Теплопотери, для каждой ограждающей конструкции помещения рассчитываются по формуле: , Где - площадь ограждающей конструкции, - коэффициент теплопередачи...
-
Требуемый напор, обеспечивающий нормальную работу систем внутреннего водопровода, определяется по формуле: = + + hm+ h + , Где - геометрическая высота...
-
Подбор водомера определяется по величине максимального суточного расхода в здании: Где - норма наибольшего водопотребления одним жителем в сутки, ; V -...
-
Газорегуляторный внутридомовой горелка В данном дипломном проекте предусмотрено внутреннее газоснабжение пятиэтажного дома. Объем кухни для установки...
-
Уравнение теплового баланса Расчетная тепловая нагрузка системы отопления в Вт определяется по формуле: А) для комнат жилых зданий При При ; Б) для...
-
Основные сведения о принятых методах испытания бетонной смеси и бетона. Для производства работ и обеспечения высокого качества бетона необходимо, чтобы...
-
1. По способу экономичности, определяем по ГСОП: ГСОП = (20 + 21,6)-291 = 12105,6 °С-сут. Согласно СНиП [2] расчетное сопротивление теплопередаче...
-
Выбор системы горячего водоснабжения Горячее водоснабжение обеспечивает потребителей водой температурой от 50 до75 Такой водой снабжаются жилые здания,...
-
Диаметры труб выбираются в зависимости от их общей тепловой нагрузки. Принимаем трубы диаметром условного прохода 32 мм. Dвн=30 мм. (0,721кг/с)...
-
Определение нагрузок на ферму Требуется рассчитать преднапряженную ферму пролетом 23,4 м при шаге ферм 12 м. Геометрическая схема приведена на рис.18....
-
Сжатый воздух применяется для обеспечения работы пневматических машин. Параметры временных сетей или их отдельных элементов устанавливаются в такой...
-
Жилые здания оборудуются системой естественной канальной вентиляции с устройством каналов преимущественно во внутренних капитальных стенах. В квартирах...
-
Расчет воздухораспределения - Проектирование и расчет систем вентиляции и кондиционирования воздуха
Предварительный выбор типоразмеров решеток и плафонов осуществляется через расход воздуха на одну решетку или плафон LО и рекомендуемую скорость воздуха...
-
Длина захватки будет определяться расчетной скоростью потока, которая определяется для каждого вида распределения по формуле: Где LI - длина i-го участка...
-
Климатологические данные 1. Населенный пункт: Усть-Мома 2. Расчетная температура самой холодной пятидневки , с обеспеченностью 0,92: -58 °С. 3. Средняя...
-
Введение - Расчет системы отопления жилого здания
Состояние воздушной среды в помещениях определяется совокупностью тепловлажностного и воздушного режимов помещения. На тепловой режим здания оказывают...
-
Размещение отопительных приборов, стояков, магистралей и индивидуального теплового пункта Отопительные приборы необходимо располагать преимущественно под...
-
Определение потребности в складах Из всех видов складов при разработке ППР рассчитываются только участковые и приобъектные склады. Площадь участкового...
-
Исходные данные Грунт основания - песок, условное расчетное сопротивление грунта R 0 = 0,33 МПа = 0,033 кН/см2 =330 кН/м2. Бетон тяжелый класса В25....
-
Сосредоточенный момент из-за смещения осей участков колонн Основная схема метода перемещений: Каноническое уравнение для левого узла: Узлам ненагруженной...
-
На основании гидравлического расчета водопроводной сети определяются наиболее экономичные диаметры для пропуска расчетных расходов воды, потери напора и...
-
Определение нагрузок на раму На ригель действует постоянная нагрузка (вес кровли, утеплителя, собственный вес фермы) и временная (снеговая, пыль). Их...
-
Расчет фермы, Определение общих размеров фермы, Сбор нагрузок - Производственное здание
Определение общих размеров фермы Согласно заданию, пролет здания l = 19 м. Принимаем ферму пролетом 1=18.6м. Уклон верхнего пояса фермы по заданию...
-
Подготовка аксонометрической схемы к расчету и выбор сечений Аэродинамический расчет механических систем вентиляции и кондиционирования воздуха...
-
Сооружения для приготовления раствора коагулянта. Применяем схему мокрого хранения коагулянта. Этот способ основан на получении полуфабрикатов,...
-
Таблица 1 Решение: 1. Расчетные данные для бетона класса В15: расчетное сопротивление бетона Rb = 86,7 кг/, Rbt = 7,65кг/; начальный модуль упругости...
-
Диаметр всасывающих трубопроводов определяется по формуле: = 0,824 Где Q Р - расчетный расход воды по одному трубопроводу, м 3 /сут; V Расч - расчетная...
-
Расчет перспективной численности проектного населения Численность населения, на перспективу развития поселка, которая будет проживать в населенном месте...
-
Для проектируемого 10-этажного здания принята сборная железобетонная колонна сечением. Исходные данные Нагрузка на перекрытия принимается такой же, как и...
-
Расширительные баки устанавливаются в системах с верхним расположением подающей магистрали с естественной циркуляцией. Служат для восприятия избыточного...
-
Затраты теплоты на нагревание инфильтрирующего воздуха в помещениях в жилых и общественных зданиях при естественной вытяжной вентиляции, не...
Определение свойств газа - Расчет городской, внутриквартальной и внутридомовой системы газоснабжения