Влияние теплофизических свойств продуктов сгорания биогаза на тепловые параметры водогрейных котлов

Abstract

Продукты сгорания биогаза и природного газа различаются по содержанию компонентов, что оказывает влияние на их теплосодержание и теплообмен в котлах. Для определения возможности использования биогаза в котлах, разработанных для сжигания природного газа, в работе произведено сравнение теплофизических свойств продуктов сгорания природного газа и биогаза и их влияние на результаты расчета котлов. Были получены методы расчета теплопроводности и вязкости смеси газов в зависимости от их состава и температуры. Сравнение показало, что калориметрические и теплофизические свойства продуктов сгорания биогаза отличаются от свойств продуктов сгорания природного газа на величину до 4 %, а отличия от справочных свойств продуктов сгорания, приведенных в нормативном методе расчета котельных агрегатов, составляет в среднем 6 %. Произведено сравнение результатов поверочного тепловой расчета водогрейных котлов малой мощности КВМГ-1,0 и КСВ-1,0 с использованием свойств продуктов сгорания, приведенных в нормативном методе расчета котельных агрегатов, и при их расчете по предложенным уравнениям. Расчеты показали, что результаты расчета по справочным данным нормативного метода приводят к более высоким значениям температур отходящих газов и расходу топлива. Можно заключить, что природный газ в котлах может заменяться биогазом без необходимости реконструкции котла, но для тепловых расчетов необходимо учитывать изменение состава и свойств продуктов сгорания топлива.