Спалювання - це швидка хімічна реакція між паливом та киснем. Коли спалюванні елементи палива поєднуються з O2, випускається теплова енергія. Під час спалювання спалюванні елементи, такі як вуглець, сірка, водневий тощо, поєднуються з киснем і утворюють відповідні оксиди. Джерелом кисню при спалюванні палива є повітря. За об'ємом у повітрі міститься 21% кисню, а за масою - 23.2%. Хоча за об'ємом у повітрі 79% азоту, але він не грає ролі у процесі спалювання.
Насправді азот переносить тепло, вироблене під час спалювання, до парового котла. Згідно з теорією спалювання, кількість повітря, необхідна для спалювання, - це та, яка забезпечує достатньо O2 для повного окислення спалюванні елементів палива. Ця кількість повітря зазвичай відома як стехіометрична потреба у повітрі.
Ця кількість повітря залежить від природи палива. Стехіометричні потреби у повітрі для різних видів палива отримуються шляхом аналізу палива, і вони наведені нижче у табличному форматі,
Паливо |
Маса стехіометричного повітря / одиниця маси палива |
Бітумінозний вугіль |
11.18 |
Антракитовий вугіль |
10.7 |
Кокс |
9.8 |
Ліквідне паливо |
7.5 |
Торф |
5.7 |
Залишкове нафтопродукт |
13.85 |
Дистилатне нафтопродукт (газове масло) |
14.48 |
Природний газ (метановий) |
17.3 |
Для достатнього повітря,
Ми вже сказали, що за масою у повітрі 23.2 % O2. Отже, кількість повітря, необхідна для забезпечення 2.67 грам O2, становить
Згідно з ідеальною теорією спалювання, після спалювання одного грама вуглецю (C), продукти спалювання містять лише 3.67 грам CO2 і
N2.
За масою, потреба у повітрі для забезпечення цієї кількості O2 становить
Після спалювання одного грама вуглецю (C), продукти спалювання містять лише 2.33 грама CO і
N2.
З рівнянь (1) і (2) очевидно, що через недостатнє повітря, втрати тепла під час спалювання 1 грама вугілля становлять
.
Отже, повітря, необхідне для спалювання 1 грама сірки, становить
