Ідентифікація кількісного складу невідомого газоподібного пального та його продуктів згоряння на основі вимірювання технологічних параметрів процесу спалювання палива

Анотація

Відзначено широка база і значний потенціал альтернативних (не сертифікованих) видів горючих газів. Виділена причина, яка утрудняє їх використання – невідомість і змінність складу. У силу цього в ряді випадків паливо такого виду спалюється при не оптимальних (не стехіометричних ) співвідношеннях пального і окислювача. Обрана математична модель, на основі співвідношень хімічної термодинаміки, що дозволяє, в таких умовах, розрахувати склад продуктів згоряння. Це здійснюється на основі відомого складу палива (пальне і окислювач – повітря), їх теплотворної здатності (ентальпії) і якісного складу продуктів згоряння. В результаті можна отримати кількісний склад продуктів згоряння і відповідну їх температуру. Отримано апроксимаційні співвідношення, для розрахунку необхідних термодинамічних функцій. На основі виділених відомих співвідношень вирішення вище зазначеної «прямої» задачі запропоновано рішення «зворотної»: при відомому якісному складі продуктів згорянні, їх виміряні об’ємні витрати і температура (заміряні технологічні параметри) визначення їх кількісного складу та теплотворної здатності (ентальпії). Це дозволяє забезпечити оптимальне спалювання подібного виду палива. Виконана оцінка адекватності запропонованої моделі. Визначено її обмеження.