O mero termo "a eficiência de combustão" pode ser enganadora, uma vez um processo de combustão, onde todo o combustível é queimado estequiometricamente é de 100 por cento de eficiência. Isso significa que todos do calor do combustível da combustão foi realizado. Na realidade, é a eficiência dos processos que utilizam este calor de combustão que requerem a maior consideração na utilização de recursos de combustíveis de forma eficiente. A maioria dos esforços de melhoria da eficiência são destinadas a assegurar a combustão completa, e depois de forma eficiente usando o calor produzido. Calculando a eficiência de combustão em caldeiras e motores de combustão interna são bons exemplos deste processo em duas partes.
Coisas que você precisa
- Calculadora
- Tabelas de Vapor (Vapor saturado de dados)
Vapor de Energia Caldeiras
Definir a aplicação de combustão da caldeira. Neste exemplo, uma pequena caldeira de vapor queima # 6 óleo combustível para a produção de 20000 libras por hora de vapor saturado a 150 libras por polegada quadrada de pressão. Durante uma dada hora, a caldeira utiliza 145 galões de óleo para produzir a 20.000 libras / hora de vapor, com uma leitura de oxigénio em excesso de 2-1 / 2 por cento. Com esta informação, você pode calcular a eficiência global de combustão da caldeira.
Calcular os Btu globais provenientes da combustão do óleo. O valor Unidade Térmica Britânica de nº 6 de óleo combustível é de 141.000 Btu / gal. Uma vez que a 2-1 / 2 por cento de excesso de oxigénio no gás de chaminé reside no campo estequiometricamente correcta de combustão do óleo na câmara de combustão, em seguida, praticamente todo o poder calorífico do combustível de petróleo está a ser realizado. Substituindo os valores, 141.000 Btu / gal x 148-gal queimado = 20.868.000 calor Btu da combustão.
Calcule a quantidade de calor usado para fazer o 150-psi-vapor saturado de líquido saturado. O gráfico a mesa de vapor mostra que o vapor de 150 psi-saturado tem um valor / lb Btu de 1,192.4 por vapor saturado e 322 para o líquido saturado, o que significa que a caldeira acrescenta 870.4 Btu / lb do vapor produzido. Multiplicando os 20.000 lbs de vapor x 870.4 Btu / lb produz 17,795,328 Btu acrescentou.
Calcule a eficiência da caldeira de combustão com base no combustível utilizado para produzir vapor dividindo 17,795,328 Btu / 20,868,000 Btu = 0,8528. eficiência da caldeira durante essa hora é 85,28 por cento, o que está dentro de parâmetros de projeto.
Geradores de motor de combustão interna
Definir a aplicação motor de combustão interna. Este exemplo considera um gerador de emergência que produz 12.000 watts de energia elétrica durante um período de tempo de 1 hora. O motor a gasolina dirigir o gerador queima 2,2-litros de gasolina regular durante a hora. Esta é informação suficiente para calcular a eficiência de combustão global de um motor a gasolina acciona um gerador.
Calcula-se a quantidade de calor em Btu da combustão eficiente de 2,2 litros de gasolina. O valor Btu médio para a gasolina comum é de cerca de 115.000 Btu / galão. Portanto, 2.2 litros x 115.000 Btu / galão = 253.000 Btu da queima da gasolina.
Convertem-se as 12 horas de kW de energia eléctrica produzida para Btu / h de energia produzida pelo motor. Tomando 12 kW hr x 3,413 Btu / kW hr = 40,956 Btu.
Calcule a eficiência global do grupo gerador na produção da electricidade a partir de 2,2 litros de gasolina. 40,956 Btu produzido / 253.000 Btu de combustão = 0,16188 ou uma eficiência de 16,19 por cento. Isso é menos de um quinto da eficiência da caldeira, razão pela qual a eletricidade utilitário mais pública é produzida por geradores de vapor a caldeira e não motores a gasolina.
dicas & avisos
- Mantenha sempre mais combustível do que o estimado para os geradores de emergência, porque muito poucos cenários de emergência apresentam condições ideais.
- a eficiência de combustão baseia-se ar suficiente para a combustão segura e a menor quantidade de monóxido de carbono no ambiente operacional.