Théorie de la combustion du charbon

La combustion est une réaction chimique rapide entre le combustible et l'oxygène. Lorsque les éléments combustibles du combustible se combinent avec O2, de l'énergie thermique est produite. Pendant la combustion, des éléments combustibles tels que le carbone, le soufre, l'hydrogène, etc., se combinent avec l'oxygène pour produire des oxydes respectifs. La source d'oxygène dans la combustion du combustible est l'air. En volume, il y a 21% d'oxygène dans l'air et en poids, il représente 23,2%. Bien qu'il y ait 79% (en volume) d'azote dans l'air, celui-ci ne joue aucun rôle dans la combustion.
En réalité, l'azote transporte la chaleur produite pendant la combustion vers la cheminée de la chaudière à vapeur. Selon la théorie de la combustion, la quantité d'air nécessaire pour la combustion est celle qui fournit suffisamment d'O2 pour oxyder complètement les éléments combustibles du combustible. Cette quantité d'air est généralement connue sous le nom d'air stoechiométrique.

Cette quantité d'air dépend de la nature du combustible. Les besoins en air stoechiométrique pour différents combustibles sont obtenus par analyse du combustible et ils sont donnés sous forme de tableau ci-dessous,

Combustion du charbon

Pour un apport d'air suffisant,

Nous avons déjà dit que massivement, il y a 23,2 % d'O2 dans l'air. Par conséquent, la quantité d'air nécessaire pour fournir 2,67 g d'O2 est

Selon la théorie de la combustion idéale, après la combustion d'un gramme de carbone (C), le produit de combustion contient uniquement 3,67 g de CO2 etde N2.

Combustion du charbon avec un apport d'air insuffisant

En poids, la quantité d'air nécessaire pour fournir cette quantité d'O2 est

Après la combustion d'un gramme de carbone (C), le produit de combustion contient uniquement 2,33 g de CO etde N2.
D'après les équations (1) et (2), il est clair que, en raison d'une combustion avec un apport d'air insuffisant, la perte de chaleur lors de la combustion de 1 g de charbon est.

Combustion du soufre

Ainsi, l'air nécessaire pour la combustion de 1 g de soufre est

Ainsi, le produit de combustion, après la combustion complète de 1 g de soufre, contient 2 g de SO2 et