Примеры расчета системы факельного сжигания отходящих газов
Примеры расчета системы факельного сжигания отходящих газов
Основные параметры факельной системы (диаметр D и высота трубы Н) можно определять исходя из расходов обезвреживаемых газов и скорости газового потока.
Расход сбрасываемого газа выражается соотношением:
,
где G – расход газа, кг/ч;
- плотность газа, кг/м3;
U – скорость газа на выходе из факела, м/сек;
S – площадь поперечного сечения трубы, м2.
Плотность газа:
Рекомендуемые материалы
,
где М – молекулярная масса газа, кг/моль;
Р – абсолютное давление газа, Па;
Т – температура, К;
R – универсальная газовая постоянная.
Поперечное сечение факельной трубы:
,
где D – диаметр.
Скорость газа на выходе из факельной трубы (20 % от скорости звука в газе):
,
где Uз – скорость звука в данном газе;
К – показатель адиабаты (справочная величина);
Диаметр трубы:
Длина факела:
.
Высоту факельной трубы и зону безопасного расстояния до факела рассчитывают по интенсивности теплоизлучения пламени.
Интенсивность:
,
где - коэффициент светового излучения;
Q - общее количество тепла выделяемого пламенем, МДж/ч;
l – расстояние от центра пламени, м, при котором интенсивность теплоизлучения безопасна.
q=5 МДж/(м2.ч).
определяют по формуле:
,
где Qн – низшая теплота сгорания факельных газов, МДж/м2;
.
Применительно к газовым смесям Qн:
,
где - доля компонента i-го в смеси;
- низшая теплота сгорания i-го компонента.
Количество выделенного пламенем тепла:
.
Пример.
Рассчитать параметр факельной системы, если давление газов в сбросной трубе Р=100 кПа, температура окружающего воздуха Т=210С, расходные характеристики газов:
Газ | М | G, моль/ч | G, кг/ч |
Углеводороды | 36,5 | 4415 | 161400 |
Водяной пар | 18 | 1220 | 22000 |
всего | 5635 | 183400 |
Свойства газов:
Газ | |||||||
Углеводороды | 0,783 | 41,6 | 54,4 | 36,0 | 42,5 | 71,0 | 55,5 |
Водяной пар | 0,217 | 25,0 | 33,3 | 5,5 | 7,2 | 0,0 | 0,0 |
Всего | 1,00 | - | - | 41,5 | 49,7 | - | 55,5 |
Показатель адиабаты:
.
Люди также интересуются этой лекцией: Внешняя политика государств крестоносцев.
Расстояние до границ безопасной зоны в безветрие:
При наличии ветра:Vв=10 м/с
,
- угол наклона пламени, =450.
/