Студопедия

Главная страница Случайная страница

Разделы сайта

АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника






  • Сервис онлайн-записи на собственном Telegram-боте
    Тот, кто работает в сфере услуг, знает — без ведения записи клиентов никуда. Мало того, что нужно видеть свое расписание, но и напоминать клиентам о визитах тоже. Нашли самый бюджетный и оптимальный вариант: сервис VisitTime.
    Для новых пользователей первый месяц бесплатно.
    Чат-бот для мастеров и специалистов, который упрощает ведение записей:
    Сам записывает клиентов и напоминает им о визите;
    Персонализирует скидки, чаевые, кэшбэк и предоплаты;
    Увеличивает доходимость и помогает больше зарабатывать;
    Начать пользоваться сервисом
  • Задание для самостоятельной работы 3






    Рассчитать параметры пожара компактного газового фонтана: дебит D, теплоту пожара q п, коэффициент излучения пламени в окружающую среду f. Определить расстояние L, на котором плотность теплового потока равна W.

    Высота факела Н ф, м, высота скважины 1 м, внутренний диаметр трубы dвн мм.

    Низшая теплота сгорания метана 802 кДж/моль, этана – 1576 кДж/моль, пропана – 2044 кДж/моль, бутана – 2657 кДж/моль.

     

    Дано: Н ф=13, м; W= 4, кВт/м2; Метан=89%; Этан=11%;

    Решение.

    Рис. 1.3 Схема для расчета плотности теплового потока

    Дебит фонтана D – расход газа, выраженный в млн. м3 газа в сутки:

    D ≈ 0, 0025∙ H ф2,

    где Н ф – высота газового (нефтяного) фонтана, м;

    Тогда D ≈ 0, 0025 · 132 = 0.42 млн. м3/сут.

    Теплота пожара q п, кВт, определяется по формуле:

    q п = β ν мабс Qн,

    Для газовых фонтанов коэффициент β ≈ 1, скорость сгорания равна секундному расходу газа ν г.

    Следовательно

    q п = ν г Q нсм

    Значение Q н следует подставлять в кДж/м3.

    Низшая теплота сгорания смеси газов определяется по формуле

    Q н см = Σ Q н i ∙ аi,

    где Q н i – низшая теплота сгорания i -го горючего компонента;

    аi – доля i -го компонента в смеси.

    Подставив значения Q н i каждого горючего компонента в формулу, получим

    Q нсм = 0, 89· 802 + 0.11 · 1576 = 887.14 кДж/м3.

    Секундный расход газа:

    ν г = 4 · 106/ (24 · 60 · 60) = 46.2 м3/с.

     

    Теплота пожара данного фонтана

    q п = 46.2 · 887.14 = 409.8 МВт.

    Коэффициент излучения пламени представляет собой долю теплоты сгорания, теряемую в виде лучистой энергии в окружающую среду. Для углеводородных горючих он находится по формуле:

    ,

    где М – средняя молярная масса компонентов горючей смеси, равная

    М = ∑ М i ∙ аi,

    где М i – молярная масса i- го компонента горючей смеси;

    аi доля i- го компонента горючей смеси.

    Молярная масса метана - 16, этана - 30, пропана - 44, бутана = 58 г/моль. Сероводорода 34.08

    Средняя молярная масса горючих компонентов смеси равна

    M =0, 89·16 + 0, 11· 30 = 17.54 кг/кмоль.

    Коэффициент излучения равен

    f = 0, 05*17.54 = 0, 20.

    При расчете расстояния L принимается, что источником излучения пламени фонтана является точка, расположенная в его геометрическом центре, т.е. на высоте Н ф/2 от устья скважины (рис. 1.3).

    Тогда плотность потока излучения W равна

    R – расстояние от центра фонтана, м;

    qл интенсивность излучения, кВт.

    Откуда расстояние R, на котором плотность лучистого теплового потока равна заданному значению q зад, определяется выражением

    Расстояние R 1 для q зад1 = 4 кВт/м2:

    м.

    Расстояние R 2 для q зад2 = 14 кВт/м2:

    м.

    Очевидно, что соответствующее расстояние от скважины на уровне земли L (см. рис. 1.3) равно

    Расстояние L 1 для q зад1 = 4 кВт/м2:

    м.

    Расстояние L 2 для q зад2 = 14 кВт/м2:

    м.

     

     






    © 2023 :: MyLektsii.ru :: Мои Лекции
    Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав.
    Копирование текстов разрешено только с указанием индексируемой ссылки на источник.