12 PALAMISPROSESSIEN TERMODYNAMIIKKA Täydellinen palaminen ja ilmakerroin

Transkriptio

1 48 PALAMISPROSESSIEN TERMODYNAMIIKKA. Täydelle alae ja lakerr Palasrsesslla tarktae aee reagsta lassa leva hae kassa. Ylesest hlvedy C H alae lassa vdaa esttää bruttreaktyhtälöllä C H + (O ) + (N ) f 3 (CO ) + 4 (H O) + 5 (N ), (.) ku alae s. täydellstä. Peraatteessa e kää alae le kskaa täydellstä, vaa aa sytyy lsäks yhdstetä CO, H, OH, NO, NO,... Näde äärä ruu sta tekjöstä kute eserkks alasläötlasta, aeesta ja laäärästä. Yleesä eergateksä laskela slällä täe rttää tarkastella s. täydellstä alasta, jka ss va tdellse rsess arksaat. Varsk yärstöhattja el savukaasuäästöjä tarkasteltaessa tulee ttaa yös uut kett hu. Palaae äh kysyyks terdyaaste tasaalaskuje yhteydessä luvussa 4. Aetaseessa (.) vat kertet s. stököetrsä kerta. Plttaee C H stököetrselle kertelle asetettu arv yks. Muut kertet äärtetää ste, että yhtälö (.) vasealla ja kealla ulella estyvät alkuaeäärät vat yhtäsuuret: jka ratkasua saadaa C: = 3 H: = 4 O: = N: = = + / 4 = = / = v 5 (.) Ku alasee tarvttava haäärä selvtetty, vdaa alaslaäärä selvttää la kstuukse erusteella.

2 49 Taulukk.. Kuva la kstuus [6]. M /kg l - x (lsuus) w (assasuus) N (g) O (g) Jalkaasut, Ar CO (g) S = S = Ila laare assa M = Sx M = kg/l. Palasla sesta N (g) + Ar(g) + CO (g) kutsutaa tsaa raakatyeks, jka ss srtyy savukaasuh sellaseaa, kska sä e le tää alava kaasuja. Sa lassa leva veshöyry srtyy savukaasuh sellaseaa. Tarkessa laskelssa ää letukset evät dä tye salta akkaasa. Pltettaessa lalla tye ja hae suhde = = (.3) N ud läärä yhtälössä (.) = 3.77 ( + /4) (.4) ja lttaee C H alasyhtälö (.) saadaa ut C H + + O N Ł 4ł Ł 4 ł CO + H O N. Ł 4 ł f (.5) Eserkk.. Lasketaa tarvttava tereette haäärä O ja laäärä sekä savukaasuäärä, ku ltetaa yks l etaakaasua CH 4 (g) el = l. CH 4 Palasyhtälö (.5) el aetase tässä taauksessa ( =, = 4):

3 50 CH 4 + O N f CO + H O N (.6) Tästä vdaa lukea aeäärät O = l N = 377. l = l = l Ilaäärä CO H O= ja savukaasuäärä l = + = = l O N = + + = = 054. l sk CO HO N Nää laskelat halutaa use esttää tauluk udssa. Tästä eserkkä alla leva laskutehtävä, jka eräs lähteestä [3]. Eserkk.. Kaasutetu kteä lttaee tutekaasu kstuus seuraava: CH 4. vl-%, C H 6.6 vl-%, H 4.3 vl-%, H O.45 vl-%, H S 0.04 vl-%, CO 3.8 vl-%, CO 3.47 vl-%, N 4.7 vl-%. Laske kaasu alaessaa tarvtsea tereette laäärä sekä sytyvä savukaasuäärä. Plttla tla.05 bar, 300 K ja j = 0.5. Palae täydellstä. Plttlassa veshöyry saae h = bar = bar ja ss veshöyry lsuus kuva la suhtee h /(- h ) = Tarkastellaa kaasul alasta. Palaattat kaasut CO, H O ja N srtyvät sellasaa savukaasuu.

4 5 kaasu lttaee läärä (l) haetarve (l) CO (l) savukaasu HO (l) SO (l) N (l) CH C H H H S CO CO H O N yhteesä la ty = kuva la =.339 ksteutta lasta = yhteesä ksteaa lttlaa.3787 ksteaa savukaasua kuvaa savukaasua =.6973 Ml CH 4 kaasua tarvtsee ss alaessaa täydellsest.3787 la ksteaa lttlaa ja ksteaa savukaasua sytyy la! Yhtälö (.5) ukasessa alasrsessssa e savukaasussa (reakttuttessa) le lakaa vaaata haea. Tällasta alasta sataa stököetrseks alaseks. Käytäössä alae v taahtua kutek taseesta (.5) kkeavalla laäärällä ja tällö uhutaa kästteestä lakerr. Ilakerr l lasee tdellse laäärä ja stököetrse laäärä,st välse suhtee l =,st. (.7)

5 5 Tsaalta ätä laäärä vastaavat haäärät vat = x O O = x O, st O, st, (.8) ssä x O hae lsuus lassa. Yhtälöstä (.8) seuraa että lakerr vdaa esttää yös udssa l= O O, st (.9) Ilakertella l taahtuva lt savukaasuäärä saadaa lsääällä tereettsee stököetrsee savukaasuäärää laa (l-) kertaa tereettse lt (l=) laäärä. Ku lakerr l >, savukaasussa vaaata haea. Käytäössä lakerr äärtetää kkeellsest ttaaalla savukaasussa leva haäärä (ks. eserkk.6). Käyttäällä lakerrta l saadaa lttaeelle C H alasyhtälöstä (.5) C H CO + l + O l + N f Ł 4 ł Ł 4 ł + HO l + N + ( l -) + O. Ł 4 ł Ł 4 ł (.0) Arvlla l = alautuu yhtälö (.0) yhtälöks (.5). Eserkk.3. Laske la- ja savukaasuäärät, ku etaakaasua ltetaa lakertella l =.. Olk taas ltettava etaakaasuäärä = l. Tdelle haäärä CH 4 saadaa kertalla stököetre hae kulutus (eserkk., kaava (.6)) lakertella l. = l =. = 4. l O O = l, st = = 45. l.

6 53 Savukaasussa yt vaaata hakaasua äärä ( sk) = ( l - ) = (. - ) = 04. l. O O Palasyhtälöä (.0) vastaava aetase yt Savukaasuäärä CH 4 +, O N f (. - ) O + CO + H O N (.) sk = (. - ) =.45 l. Nesteäste ja ktede lttaede khdalla lttaee kstuus aetaa usete assasuuksa w. Merktää w v :llä lttaeessa levaa ksteutta ja w t :llä lttaeessa levaa alaatta tuhkaa. Palavaa aetta ss yhdessä klgraassa äärä ( - w v - w t ) kg. Olk lttaee uut assasuudet w, w, w jaw (rkk). Lsäks lttaeessa use tyeä. Massasuukse C H O S sua yks el w + w + w + w + w + w =. (.) C H O S v t Palaslaskut surtetaa lessa ja sks taree uuttaa assat leks. Yhdessä klgraassa lttaetta hltä (C) w c / 0.00 l vetyä (H ) w H / l haea (O ) w O / l rkkä (S) w s / l. Palasreaktde (aetasede) C + O f CO H + / O f H O S + O f SO erusteella tdetaa, että js lttaee hle, vedy, rk ja hae assasuudet vat w, w, w ja, hae tarve (l/kg lttaetta) stököetrsessä el C H O ws lakertella l = taahtuvassa ltssa O,st = w c w H w s w O (.3)

7 54 Plttaeessa leva ha vähetää ulkulsta hae tarvetta ja sks se kaavassa (.3) vähetävää terä. Eserkk.4. 0 kw: kattlassa ltetaa kevyttä lttöljyä kg/s. Laske kuva- ja kstea alaslavrta, ku lakerr l =.5 ja ae = bar. Yleesä lätyskattlassa = bar, ku taas valatskattlassa ae suure. Kevye lttöljy kstuus lka w w w w w C H O S v = = 03. = = 0. 0 ( suur sallttu ksteus ) = %. Stököetrstä ltta vastaava haäärä saadaa kaavasta (.3) O,st = O = l O,st = = 9.7 l/kg = = 453. l / kg Nr O Palaslaäärä ste = = 57 l/kg. = l/kg Tää laäärä s. kuva alaslaäärä, ts. ku lassa e le lakaa veshöyryä. Js alasla läötla 0 C ja suhteelle höyryae j = 40 %, alaslassa leva veshöyry saae h = j h '(T) = 0.4 h '(0 C ) = kpa = 0.49 kpa. Kuva la saae = = kpa. Kuva alasla ukaa tulee veshöyryä H O = h = ,

8 55 jsta seuraa HO = =.8 l/kg. Kstea alasee tarvttava laäärä el alaslaäärä ste = l/kg. Kstea la laare assa M = = kg/l. Kuva alasee tarvttava lavrta el alaslavrta = M = kg s = kg/s 57 l kg kg l ja kstea alasee tarvttava lavrta k = = kg/s. Veshöyry vakutus hyv e ja sks se vdaa use alaslasta jättää s. Savukaasussa leva veshöyry ääasassa eräs lttaeessa levasta vedy alasesta. Palasreaktsta (aetasesta) C + O f CO H + / O f H O S + O f SO havataa, että savukaasuja sytyy alavsta aesta seuraavast CO = w c 0.00 l kg HO w H = l kg SO = w s l kg. Plttaee jukssa levat alaattat aeet (N, H O) (tarkastelee tässä velä "täydellstä" alasreaktarksaatta, ssä eserkks ty e reag hae kassa) eevät savukaasuh sellaseaa sa ku alasla ukaa tuleva argkaasu ja lassa leva veshöyry.

9 56 Ottaalla hu la kstuus (taulukk.) vdaa yllä tdetu ukaa savukaasuje äärät laskea seuraavast CO SO HO N Ar w C = ws = w H w v h = w N = = (,st ) = - O (.4) Kkassavukaasuäärä sk = CO + SO + HO + N + Ar + O. (.5) Eserkk.5. Laske eserk.4 arvlla sytyvä savukaasuäärä ja se kstuus. Ilakertella l =.5 l alaslaäärä = 57 l/kg ja alasla ukaa tuleva veshöyryäärä.8 l/kg. Yhtälö (.4) erusteella saadaa savukaasuäärks CO = = 7.5 l/kg SO = 0.0 = 0.3 l/kg H O = = 67.8 l/kg N = = l/kg Ar = = 5.3 l/kg O = Ł 5. ł = 56. l/ kg sk = = l/kg.

10 57 Savukaasuje kstuus Savukaasuvrta x CO = = 0.79 x SO = x Ar = x H O = 0. 8 x N = x O = S x = », kute tääk. sk = sk = kg/s l/kg =.89 l/s. Savukaasu laare assa M = S x M = = kg/l. O syytä huata, että savukaasuje laare assa lka saa ku la. Käytäö lkarvlaskussa v sks käyttää savukaasuje laarsea assaa la arva. Savukaasuvrta klgrassa & = M & = kgs / = kgs /. sk sk Tarkstus (savukaasuvrta = kstea alasla + lttaevrta) -3 & sk = & k + & = = kgs /, jka hyv tarkkaa saa ku edellä laskettu savukaasuvrta ( kg/s) kute tääk.

11 58 Eserkk.6. Mttaaalla savukaasuje kstuus vdaa stä äärttää lakerr l. Oletetaa, että savukaasuje kstuus ttauksssa tdettu leva eserk.5 ukae. Ku lttaeessa e le tyeä (tässä taauksessa e yhtää, yleesäk hyv vähä), savukaasussa leva tykaasu eräs alaslasta. Tää erusteella saadaa lakerr l laskettua käteväst tye ja hae suukse avulla: l = O,td O,ter el = O,td O,td - O,sk = N,sk/3.77 N,sk/ O,sk l= x N,sk/3.77 x N,sk/ x O,sk = 0.735/ / =.5, jka juur saa ku eserk.5 lähtötet, kute tääk lla. Savukaasulaskelat ktelle lttaelle ja estelle ukava esttää tauluk udssa. Eserkkä tarkastellaa kteä lttaee alastehtävää, jka äärtettä tettu lähteestä [3], utta dftua tdellselle lakertelle. Kteä lttaee (turve) kuva-aee kstuus seuraava: hltä 55 -%, vetyä 5.5 -%, rkkä 0. -%, haea 3.6 -%, tyeä.7 -% ja tuhkaa lut. Turee vestsuus ltettaessa 45 -%. Palasla tulee ltt läötlassa 85 K ja aeessa bar. Ila suhteelle ksteus j 0.7. Laske ltssa tarvttava kstea la äärä sekä sytyvä savukaasu äärä ja kette lsuudet, ku lt lakerr l =.. Plttaee rk v lettaa kkaa haettuva SO :ks. Lasketaa es kstea lttla ssältää veshöyry ja kuva la suude lsuhde. Höyrytauluksta ' h =.4 kpa, ku T = 85 K, el h = j ' h = bar = bar, jsta saadaa veshöyry lsuus suhteessa kuvaa laa: HO / = h / = h /(- h ) = /( ) = Surtetaa laskut tarkastelealla kg ärkää turvetta. Laskut surtetaa alla leva tauluk ukasest. Turve jaetaa aluks ketteh ja kuk ket haetarve sekä sytyvä savukaasuäärä saadaa täydellse alase reaktyhtälöstä. Plttaee ssältää ty ja ksteus, jka höyrystyy veshöyryks, srtyvät sellaseaa savukaasuh. Tuhka e srry savukaasuh.

12 59 x CO = 5.9/95.3 = 0.89 x SO = 0.034/95.3 = = 74 x N = 3./95.3 = x H O = 4.55/95.3 = 0.3 x O = 5.43/95.3 = Js turvetta ltetaa kg/s, tarvtaa alaslaa 56.9 = 33.8 l/s ja savukaasuja udstuu 95.3 = l/s.. Reaktetala ja lttaede läöarv.. Reaktetala läötlaruvuus Ku alasrsess P akaa aa yärstöö tehty työ vakaeessa (yärstö aeessa) taahtuva asutatyö, tällö saae eergataseeks H(B) - H(A) = Q(P), (.6) ssä A kuvaa alkutlaa ja B alase jälkestä lutlaa. Js taas uutsrsess taahtuu vaktlavuudessa ste, että yärstöö tehty työ lla, eergatase U(B) - U(A) = Q(P). (.7)

13 60 Ku uutsrsess alasreakt, ve läöäärä Q(P) ttauksella selvttää reakt lttyvä etalauutkse ta ssäeerga uutkse rue stä taahtuuk reakt vakaeessa ta vaktlavuudessa. Merktää keallse uutsrsess el reakt alkutlaa A:lla ja vastaavast lutlaa B:llä. Ideaalselle kaasu- ta estesekselle etala e ru sekse kstuuksesta, jll alku- ja lutlaa vastaavat etalat vat H (A) = a h (T, ja = A ) H (B) = b h (T,, j= B ) ssä tutkttava reakt uta a A + + a A f b B + + b B. Kertet a ja b j kuvaavat kette ja j läärä, jta vastaava laarsa asetalta erktty h A :llä ja h Bj :llä. Luvu.4 ukaa ätee A ( T,) = h ( T,) + c ( T,) A 0 T h dt (.8) T0 A ssä c A ket laare asläö, T etala-astek lähtöläötla ja Ø v A ø h A (T, ) = DH f,a (T ) + Œv - A T œ d. (.9) º T ß Yhtälöä (.8) vastaava estys vdaa krjttaa etalalle h Bj Bj ( T,) = h ( T,) + c ( T, ) Bj 0 T h dt (.0) Käyttäe y. lausekketa vdaa reaktetalalle krjttaa kaava T0 Bj ( ) = b h ( T, ) - a h ( T, ) DH T, j= j Bj j= ja vastaavast stadardläötlassa (T=T ) A

14 6 ( T, ) = b h ( T, ) - a h ( T, ) DH. j= j Bj = Vähetäällä y. yhtälöt ultta tsstaa ja ttaalla hu yhtälöt (.8) ja (.0) saadaa ( ) - DH( T, ) = Œ b c ( T, ) - a c ( T, ) œdt DH T, jka krjtetaa lyhyeää ut T T 0 Ø Œ º j= j Bj A = A ø œ ß, ssä ( )- DH( T,) = Dc dt T D H T,, (.) T0 Dc ( T,) = b c ( T,) - a c ( T, ) j= j. (.) Bj A = Mkäl asläöjä vdaa tää tarkasteltavassa läötla-alueessa T T vaka, ykskertastuu yhtälö ut DH(T,) - DH(T,) = Dc (T - T ). (.3) Eserkk.7. Veshöyry H O (g) udstusetala stadardtlassa ( = = bar) läötlassa T = 98.5 K DH f = kj/l. Lasketaa vastaava arv läötlassa 00 C. Dc = [ c (H O(g))] - [ c (H (g)) + c (O (g))] = J lk - [ 8.84 J lk J lk ] = J/lK. Yhtälöstä (.3) saadaa DH(T,) = J J + (- 9.94) ( ) l l

15 6 = kj/l. Kute tääk eserkk sttaa, ruu reaktetala yleesä elk vähä läötlasta... Reaktetala ja ssäeerga uutkse väle ruvuus Tutktaa tää jälkee velä reaktssa taahtuva etalauutkse DH = H(B) - H(A) ja ssäeerga uutkse DU = U(B) - U(A) välstä ruvuutta. Etala äärttely-yhtälöstä seuraa välttöäst ylee ruvuus DH = DU + [(B)V(B) - (A)V(A)]. Kkeellsest vdaa kalretrssä äärttää jk DH ta DU. Kuaak äärtystaaa käytetää. Ku te suuresta DH ta DU tuetaa, vdaa te laskea. Ku reakt taahtuu vakaeessa, (A) = (B) =, vdaa reaktetala krjttaa ut DH = DU + (V(B) - V(A)). käl lähtöae- ja reakttuteulella va estettä ta kteää faasa, tlavuude uutstyö yleesä erktyksetö ja tällö hyvällä tarkkuudella ätee DH = DU. Mkäl taas jtkut ketesta vat kaasufaasssa, erktää ätä vastaava läärä A (g):llä ja Bj (g):llä, vat ää tert tlavuude kasvu kaalta ääräävä. Käyttäällä deaalkaasu tlayhtälöä saadaa tlavuude uutstyölle lauseke ssä erktty (V(B) - V(A)) = D(g) RT, D(g) = j Bj (g) - A (g). Sjttaalla tää reaktetala kaavaa saadaa DH = DU + D(g) RT. (.4) Luvussa 3 laske raakaasu reaktetala DH = - 0 kj/l. Lasketaa tätä vastaava ssäeerga uuts. Reaktlle

16 63 C 3 H 8 (g) + 5O (g) f 3CO (g) + 4H O(l) saadaa D(g) = j [ + 5] = 3 Bj(g) - Aj (g) = *) D(g) RT = J/l = kj/l DU = DH - D(g) RT = (- 7.4) = -.6 kj/l...3 Plttaede läöarv Reaktetala reakttulste ja lähtöaede etalaer, ku reakttulkset alautettu alkuläötlaa ja -aeesee. Kute edellä estetty, utkastek reaktde reaktetala vdaa äärttää udstusetalde avulla. Reaktetalat tauluktu stadardtlassa, yleesä stadardaeessa bar ja läötlassa 5 C. Eksterselle reaktlle DH egatve ja se tsesarv jaettua lttaee aeäärällä ta assalla k. lttaee läöarv. Eserkks raakaasu läöarv (kalretre) eserk.6 ukaa q = 0 kj/l. Läöarvttaus surtetaa kalretrssa vaktlavuudessa huee läötlassa (5 C), jll alase tulksea sytyvä veshöyry estyy esteeä. Kalretrssa ttaae ss tseasassa DU: arv, utta stä vdaa DH laskea luvu.. ukasest (ää eravat tsstaa yleesä hyv vähä). Nä saatua lttaee läöarva kutsutaa kalretrseks el yleäks läöarvks ja se äärtellää H q s = D. (.5) Alealla el tehllsella läöarvlla q tarktetaa alasreakt läöarva, ku alastuttessa leva ves höyryä, ja se äärtellää q = DH -vl-h Ol, (.6) ssä l = 443 kj/kg vede höyrystysläö 5 C :ssa. *) Kska reakttute HO(l) esteeä, kerrter 4 jätetty s, kska estee ttaa tlavuus kaasuje ralla erktyksetö.

17 64 Olk ellä lttaetta assa jsta vettä assa v ja lttkelvtta tuhkaa assa t. Tällö = + v + t, (.7) ssä lttaeessa leva täys kuva alava aee äärä. Täys kuvalla alavalla aeella tarktetaa vedetötä ja tuhkatta aetta. Merktää vede ja tuhka assasuuksa lttaeessa: w v = v /, (.8) w t = t /. (.9) Merktää alastuttessa (savukaasussa) leva vede äärää lttaekla khde seuraavast w H O = ( v + H O )/, (.30) ssä H O lttaee alasessa sytyvä vesäärä. Kaavsta (.30), (.5) ja (.6) seuraa yhteys yleä ja alea läöarv vällle: q = q s -wh Ol. (.3) Eserkk.8. Kevyttä lttöljyä ltettaessa sytyy veshöyryä. kg/kg lttöljyä (veshöyryä sytyy eeä ku öljyä ltetaa!). Laske tehlle läöarv q, ku kalretrssä saat arv q s = 45.4 MJ/kg. Yhtälöstä (.3) saadaa q = = 4.7 MJ/kg. Teksssä laskelssa käytetää erusteea aa tehllsta läöarva q, kska savukaasuja e yleesä vda jäähdyttää krrssystä alj, että veshöyry lauhtus. Ktelle lttaelle äärtetää ttauksssa täys kuva alava aee kalretre läöarv:

18 65 qs = D H. (.3) Täys kuva alava aee tehlle läöarv äärtellää q = DH - HOl. (.33) Täys kuva alava aee assasuus lttaeessa (.7), (.8) ja (.9) ukaa ( - w v - w t ). Käyttäällä tätä, äärtelää (.3) sekä kaavja (.30) ja (.3) saadaa yhteys q = q s ( - w v - w t ) - w H O l, (.34) Laskettaessa w H O: arv ustettava ttaa ukaa lttaeesta höyrystyvä ksteus (ks. kaava (.4)). Lähteällä äärtelästä (.33) ja käyttäällä e. kaavja seuraa käyttökele tuls q = q ( - w v - w t ) - w v l. (.35) Eserkk.9. Erää turvesu turvelaadu tuhkatta kuva-aee tehllseks läöarvks äärtetty q =.8 MJ/kg. Turve stettu 48 % vestsuudessa. Mkä turee tehlle läöarv, ku kuva-aee tuhkatsuus 6 %? kg:ssa ksteaa turvetta kuvaa aetta ( - w v ) kg, ssä w v = Tästä äärästä tuhkaa 0.06 ( - w v ) kg = 0.03 kg. Ss w v = 0.48 ja w t = Kaavasta (.35) saadaa tehllseks läöarvks q =.8 ( ) = 9.48 MJ/kg ksteaa turvetta. Plttaee alkuaeaalyys erusteella vdaa usessa taauksssa laskea lka lttaee läöarv alkuaede reaktläöje erusteella. Varsk kaasulle tää tarkka eetelä. Se sjaa estelle ja ktelle lttaelle tulee vrhetä stä, että sa reakteergasta eee lttaeessa leve hlvetysdste

19 66 rkksee. Alla levassa taulukssa. estetty er lttaelle sva krrelaatta, jsta vdaa laskea lkääräsest lttaede kalretrset ja tehllset läöarvt lttaee alkuaeaalyys erusteella. Taulukk.. Ktede lttaede lkääräsä läöarv-krrelaatta [3]. Tehllse läöarv kaava tulee stä, että js es. kg lttaetta ssältää % el 0.0 kg H :ta, tästä vetyäärästä seuraa savukaasuh 0.9 kg H O:ta. Tällö. w l = 0.09kg / kg 443kJ / kg = 9.6kJ / kg Taulukssa.3 ja taulukssa.4 eräde kaasuje ja estede kalretrset ja tehllset läöarvt. Plttttressa käytettäve erlaste beslaatuje (atala- ja krkeaktaae) läöarvt vat hyv tarkkaa saat, e eravat tsstaa alasreakt ketka el alaseude suhtee. H O a a Taulukk.3.Kaasuje kalretrsä ja tehllsa läöarvja 5 C läötlassa [7].

20 67 Taulukk.4. Nestede kalretrsä ja tehllsa läöarvja läötlassa 5 C [8]...4 Plttaee läöarv ja udstusetala väle ruvuus Läöarv vdaa äärtellä DH q = - (.36) ssä DH lttaee alase reaktetala ja lttaeäärä lea. Palase reaktetalalle DH(T) = j Bj h Bj (T) - A h A (T) - h (T) (.37) h lttaee etala, A h A alasla etala ja j Bj h Bj savukaasuje etala. Tarkastellaa läöarva stadardläötlassa T, jll sjttaalla yhtälö (.37) yhtälöö (.36) saadaa A Bj q = h (T ) + h A (T ) - h Bj(T ). (.38) Stadardläötlassa T j h = DH f (T ) ja stablssa tlassa levlle alkuaelle f = (es. alasla tyelle ja haelle sekä savukaasuje tyelle) h(t, ) = DH 0. Kska ss alaslalle A h A =0, saae yhtälöstä (.38)

21 68 f Bj q = DHf (T ) - DHfB (T ), (.39) j ssä D H (T ) lttaee udstusetala läötlassa T ja aeessa (js lttae deaalkaasu, e D H (T ) ru aeesta). f Eserkk.0. assarsettea Erää kvhllaadu kstuus (ksteutta e hutu) C: 69.6% kg/0.0 kg/l = 58.0 l H: 5.3% 0.053/0.00 = 53.0 l N:.3% 0.03/0.04 = 0.93 l S: 3.9% 0.039/0.03 =.9 l O: 0.0% 0.00/0.06 = 6.5 l tuhka: 0% 0.0 S =00% S = kg Määrtetää tää erusteella y. kvhle kealle bruttkaava sekä udstusetala, ku kvhle tattu läöarv 8.97 MJ/kg. Nreerataa hle äärä ykköseks, jll eserkks vetyä suhteessa hlee lttaeessa 53.0/58.0 = Nä eetelle vdaa kvhle bruttkaava esttää udssa CH 0.94 O 0.08 S 0.0 N tuhka. (.40) Yks klgraa tällasta lttaetta vastaa lea aeäärää 58.0 l. Plttaee läärä ääräytyy reeratu ket läärä ukaa, ss tässä hle ukaa. Plttaee lassa (ssältää yös tuhka) tällö M = kg/58 l = kg/l. Läöarvks saadaa lttaee läärää kht laskettua q = = MJ/l = kj/l. Savukaasuh sytyy hldksda reakt C + O f CO ukasest yks l yhtä lttaee ssältäää hlla kht sekä vastaavast veshöyryä sekä rkkdksda reaktde H + ½O f HO ja S + O f SO ukasest. Ty ja tuhka kästellää alaattaa. Yhtälöstä (.39) saadaa lttaee udstusetalaks läötlassa T

22 69 DH f (T ) = q + = q +.0DH f = = -0.8 kj/l j DH (T ) = [ CO ] DH [ H O] DH [ SO ] Bj fb f ( ) (- 4.8) (- 96.8) f Mudstusetala kj/l tarkttaa lähä hle ja vedy välstä sdseergaa. C H + 0.0S - DH f kvhl - j Bj DH fbj q CO +½*0.94H O+0.0SO Kuva.. Eergadagra kvhle udstuselle ja alaselle.