Springen naar inhoud

vlam temperatuur berekenen


  • Log in om te kunnen reageren

#1

Adriaan_CF

    Adriaan_CF


  • >100 berichten
  • 161 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 03 april 2006 - 05:44

Ik wil weten wat de verbrandings of vlam temperatuur is van Westgas, samenstelling;

kooldioxide + helium C02 + He 0.86 %
stikstof NO2 4.25 %
methaan CH4 87.60 %
ethaan C2H6 5.60 %
propaan C3H8 1.08 %
butaan C4H10 0.38 %
hogere koolwaterstoffen 0.23 %
onbrandbare "ballast” 5 %

Verbrandingswaarde kJ / m³ 40950

bij verbranding met voorverwarmde lucht van 500 tot 800 'C en een lucht / gas verhouding van 14 : 1 tot 50 : 1.

Kan iemand mij alsjeblieft laten zien hoe je dat uitrekent?

Mijn bedoeling is het maken van een klein programma waarmee door invullen van de lucht / gas verhouding en de verbrandingslucht temperatuur de vlamtemperatuur berekend wordt.

We hebben op het werk in ons proces controle systeem een hele oude berekening waarvan we geen documentatie hebben n die gebaseerd is op een ander aardgas zodat de theoretische waarde die daar uit komt zinloos is ;)

Dit forum kan gratis blijven vanwege banners als deze. Door te registeren zal de onderstaande banner overigens verdwijnen.

#2

rwwh

    rwwh


  • >5k berichten
  • 6847 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 03 april 2006 - 11:52

Je moet eerst uitrekenen wat de warmtecapaciteit is van alle gassen na de verbranding bij elkaar. Dan reken je uit hoeveel verbrandingswarmte je krijgt. Deel deze waarden op elkaar en je krijgt een indicatie hoeveel verwarming je kunt verwachten. Dan tel je daar de temperatuur van tevoren bij op, en het resultaat is de adiabatische vlamtemperatuur.

#3

Fuzzwood

    Fuzzwood


  • >5k berichten
  • 11101 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 03 april 2006 - 12:30

Bedenk wel dat er echt een legio aan verbrandingsproducten kan ontstaan Geplaatste afbeelding

#4

rwwh

    rwwh


  • >5k berichten
  • 6847 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 03 april 2006 - 19:08

Bedenk wel dat er echt een legio aan verbrandingsproducten kan ontstaan Geplaatste afbeelding

Ik zou in eerste instantie uitrekenen hoeveel C er is, en ervan uitgaan dat uitsluitend CO2 wordt gevormd. Dan hoeveel H, en ervan uitgaan dat uitsluitend H2O wordt gevormd. Dit blijven de "normale" producten van de verbranding.

Overigens is stikstof N2, en niet NO2!

Waarvoor heb je deze verbrandingstemperatuur nauwkeurig nodig? Hoe nauwkeurig moet het zijn?

#5

Adriaan_CF

    Adriaan_CF


  • >100 berichten
  • 161 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 04 april 2006 - 15:21

hee die NO was me niet opgevallen (moet de tekst waar die tabel uit kwam dus nodig even nazien!), bedankt.

De theoretische vlamtemperatuur hoeft niet zo precies te zijn, in de reactor wordt de wand temperatuur gemeten (met een thermowell, weinig betrouwbare meting helaas). De theoretische vlam temperatuur en die gemeten temperatuur zullen altijd verschillen en ook zijn er andere factoren die van invloed zijn (luchtvochtigheid bijvoorbeeld).

Het gaat mij er dus eigenlijk maar om dat die theoretische waarde redelijk in de buurt komt, in ieder geval beter (en vooral beter onderbouwd) dan de huidige waarde.

Omdat we altijd een ruime lucht overmaat gebruiken ga ik uit van een volledige verbranding. We hebben wel reactor gas analyses maar geen analyse van een reactor onder inert condities, dus eigenlijk zal ik denk ik er achter aan moeten gaan dat er een analyse van dat inert condities gas komt ;)

#6

rwwh

    rwwh


  • >5k berichten
  • 6847 berichten
  • Moderator

Geplaatst op 04 april 2006 - 20:02

Hoever kom je met de aangereikte methodiek? Heb je de Cp waarden van deze gassen?

#7

Adriaan_CF

    Adriaan_CF


  • >100 berichten
  • 161 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 07 april 2006 - 08:47

Gastest reactor gas onder inert condities, aan onze chef laboratorium gevraagd (over het algemeen niet bepaald een behulpzaam iemand) en tot mijn verbazing binnen drie dagen dit antwoord gekregen;

"over het algemeen vinden we in deze monsters CO2, O2, N2 en incidenteel wat H2, CO en spoortjes lagers koolwaterstoffen. Richting NOx kun je daar alleen theoretiseren, helaas niet meten met de ons ter beschikking staande middelen."

Kan ik dus gelukkig uitgaan van een volledige verbranding ;)

#8

Adriaan_CF

    Adriaan_CF


  • >100 berichten
  • 161 berichten
  • Ervaren gebruiker

Geplaatst op 07 april 2006 - 10:31

Gevonden (met heel veel zoeken, van Eberline en Johnson);

Tangential heat input
Ht = 0.03457 ( t - 65.6 ) + ( LHV ) ( F / A )

Ht tangential heat input, defined as net (lower) heating value of fuel plus air enthalpy above 65.6 C (150 F) in Btu/scf air
t air temperature in C
LHV Net (lower) heating value of fuel in Btu per unit quantity of fuel (oil or gas)
F quantity of fuel in same units used to express LHV
A quantity of air in scf

Theoretical tangential flame temperature

gas tF = 456 + 17.2 Ht + 0.0020 ta (Ht - 1)
non aromatic oil tF = 450 + 18 Ht + 0.0032 ta (Ht - 34)
aromatic oil (500 C air) tF = 386 + 20 Ht

tF theoretical flame temperature in C
ta air temperature in C
Ht tangential heat input in Btu/scf air

Range of applicability 65 < Ht < 85
Error limits approximately 10 C


Btu/scf = British Thermal Unit per standard cubic feet
1 Btu = 1 055.05585 joules
1 SCF = 0,028316847 m³

dus voor Westgas wordt het dan;

40950 kJ/m³ = 1099,21 Btu/scf (delen door 1,05505585 en vermenigvuldigen met 1: 0,028316847)

650 C lucht, lucht / gas ratio 16:1 Ht 88,9 vlamtemperatuur 2099 C
800 C lucht, lucht / gas ratio 16:1 Ht 94,1 vlamtemperatuur 2223 C

dat die Ht waarden buiten bereik zijn vergeet ik dan maar even ;)





0 gebruiker(s) lezen dit onderwerp

0 leden, 0 bezoekers, 0 anonieme gebruikers

Ook adverteren op onze website? Lees hier meer!

Gesponsorde vacatures

Vacatures