N uzoqov, X. A. Alimov,B. X. Yunisov

Gaz yoqilg‘isi. Tabiiy gaz yer kurrasining juda ko‘p joylarida uchraydi. U faqat maxsus gaz quduqlaridangina emas, balki Neft qazib chiqarishda qo‘shimcha mahsulot sifatida ham olinadi. Neft bilan birga chiqadigan tabiiy gaz yo‘lakay gaz deyiladi. Tabiiy gazning asosiy tarkibiy qismini metan CN4 (98% gacha) tashkil etadi.
Bundan tashqari uning tarkibida etan C₂H₆, propan С3Н8, butan C₄H_1o, etilen C₂H₄ va propilen C₃H₈ bo‘ladi. O₂ va N2 lar odatda oz miqdorni tashkil etadi. Gaz sanoati - yoqilg’i - energetika majmuasining eng rivojlangan tarmog’i. Uning Respublikada qazib olinayotgan yoqilg‘i balansidagi hissasi 87,2 % ni tashkil etadi. 1955 yilda Jarqoq, 1956 yilda Gazli Neft konlarining ochilishi natijasida gaz sanoatining moddiy bazasi yaratildi. 1995 yili Respublika gaz sanoatida 48,6 mlrd m³ tabiiy gaz, 7600,6 ming tonna Neft va gaz kondensati olishga erishildi, 3053, 7 ming tonna ko‘mir qazib olindi.

6. 
   Yonish jarayonlarini hisoblash.
   

Yonishning kimyoviy formulalari asosida 1 kg yoqilg‘i to‘liq yonishi uchun zarur bo‘lgan havoning nazariy miqdorini (Vo) aniqlaymiz.
1 kg qattiq yoki suyuq yoqilg‘ida uglerod Cⁱ/100kg , vodorod Hⁱ/100kg, oltingugurt Sⁱ/100kg, kislorod Oⁱ/100kg bo‘ladi. 1 kg yoqilg‘i to‘liq yonishi uchun quyidagicha kislorod zarur :




U 8 Ci Н^н‘ Si
M = + 8 +

3 100 100 100

(2.18)


1 kg yoqilg‘ida Oⁱ/100 kg kislorod borligini va havoda kislorod 23% (massa bo‘yicha) ekanligini e’tiborga olib, 1 kg yoqilg‘i to‘liq yonishi uchun zarur bo‘lgan havoning nazariy miqdorini hisoblab topish mumkin:
100 (8 C _OH‘ S’ O’ ^
— • + 8 1 I —
23 ^3 ioo ioo ioo ioo) (2.19)
— 0,115(c’ + 0,375S^l)+ 0,342H - 0,0430’,
bunda Lo-zarur bo‘lgan havoning nazariy miqdori, kg/kg.
Standart fizik sharoitda (t=0^oC, p=1 • 105Pa) . 1m³ havo 1,293 kg bo'ladi. 1 kg yoqilg‘i uchun havoning nazariy miqdori (m³) quyidagiga teng.
V_o — L°^— — 0,0889(C + 0,375S) + 0,265H -0,0330’ (2.20)
Gaz yoqilg‘isi uchun havo sarfi V0 yonuvchan elementlarning hajmiy ulushlaridan kelib chiqqan holda va quyidagi yonish reaktsiyalari asosida aniqlanadi:
H2+0,5O2=H2O


(2.21)
CO+0,5O2=CO2
CH4+2O2=CO2+2H2O
H2S+1,5O2=SO2+H2O
1m³ gaz yoqilg‘isi to‘liq yonishi uchun zarur bo‘lgan xavoning nazariy miqdori (m³/ m³) quyidagi formuladan aniqlanadi:




Vo — 0,0476

0,5C0 + 0,5H₂ +1,5H₂S + 2CH₄ + £1 m + n !• CmHn - О2

(2.22)


Ma’lumki, to‘liq yonishdagi yoqilg‘i maxsulotlari CO2, SO2, H2O larning aralashmasidan iborat. Bulardan tashqari yonish maxsulotlari tarkibida N2 va
yonishda qatnashmagan havoning kislorodi bo‘ladi. Yoqilg‘i to‘liq yonmasa, (chala yonsa) yonish maxsulotlari tarkibida uglerod oksidi, vodorod, metan va boshqa yonuvchan elementlar bo‘lishi mumkin. Yonish mahsulotlari tarkibida ularning miqdori, odatda juda ozligi uchun bular deyarli xisobga olinmaydi. Yonish mahsulotlari hajmi Vyo ikki qismdan iborat:


(2.23)
Quruq gazlar Vq.g va suv bug‘lari VH2O
Vyo=Vqg+ VH2O
U holda Vyo=VCO2+ VSO2 + VN2=VO2 (2.24)
Tarkib foizi CO2+ SO2 + N2+O2=100% (2.25)
VV
Bunda CO2= VCO^-100%; SO2= VO^-100% va hokazo.
Vkr Vkr
Hisoblashni soddalashtirish uchun quruq yoqilg‘i mahsulotlari tarkibidagi uch atomli gazlar miqdorini birgalikda hisoblaymiz va RO2 bilan belgilaymiz, ya’ni CO2+ SO2=RO2
U holda
V/с.г ^— VRO 2 + VN 2 + VO 2 (2.26)
Uch atomli gazlar miqdori quyidagiga teng:


(2.27)
11 Cⁱ Sⁱ
I — ь 2 ,
² 3 100Pco 2 100 Pso 2
Bunda p_CO2 =1,977 va p_SO2 = 2,927 - mos ravishda CO₂ va SO₂ larning zichliklari.
U holda
















Vro 2 = 0,0186(S¹+0,375Si)

(2.28)

Havoning tarkibida 79% (hajm bo‘yicha)azot bo‘lgani uchun, yonish mahsulotlari tarkibida quyidagicha azot bo‘ladi. (m³/kg):

VN2=O,79aVo

(2.29)

Kislorod yonish mahsulotlari tarkibiga faqat ortiqcha havo bo‘lsagina, kirib qoladi,

u xavoda 21% (hajm bo‘yicha) bo‘lgani uchun uning miqdori quyidagiga teng (m³/kg)

V02 = 0.21(V - Vo ) = 0,21(a - 1)Vo

(2.30)

yonish maxsulotlaridagi quruq gazlar miqdori (m³/kg) quyidagiga teng:

Vkg = 0,0186(cⁱ + 0,375S¹)+ (a - 0,21)V₀ + 0,79aV₀ (2.31)

Yoqilg‘i tarkibidagi azot butunlay yonish maxsulotlariga o‘tishini hisobga olsak, u holda:
Vkg = 0,0186(ci + 0,375S¹)+ (a - 0,21)V₀ + 0,008N (2.32)
1 kg yoqilg‘i yonganda xosil bo‘lgan suv bug‘lari miqdori yoqilg‘idan chiqqan suv bug‘lari va havo bilan kirgan suv bug‘lari yig‘indisiga teng:

VHO
H₂O

H¹ W¹
9 + + W_c
100 100 ^c

(2.33)


bu yerda P_{H O} =0,804m³/kg -suv bug‘i zichligi;
Wc- havo bilan o‘txonaga kirayotgan suv bug‘i massasi (8-10g/kg ga teng deb xisoblanadi);
PHO va Wc qiymatlarini (2.33) formulaga qo’yib suv bug’i hajmini (m³/kg) aniqlaymiz.
VHO = 0,0124(9 H^u + W^u)+ 0,0161aV₀ (2.34)
Agar mazutni yoqishda bug‘ forsunkalari qo‘llanilsa, u holda forsunka orqali uzatilayotgan suv bug‘i miqdorini ham hisobga olish zarur. Yonish maxsulotlarining umumiy miqdori (2.34) va (2.32) formulalarni hisobga olgan holda (2.23) formuladan aniqlanadi.


(2.35)
(2.36)
Gaz yoqilg‘isi uchun yonish maxsulotlari miqdori (m³/ m³) quyidagiga teng:
V_vo = VR_O + Vv + (« - 1)VO + VH_O


bu yerda
yo RO₂ N₂ O H₂O
VN₂ =0,79Vo+0,01N
Vr₂O = 0,01(CO2 + CO + CH4 + H2S ■ YmCmHn) (2.37)
VH,O = 0>0X H2 + 2CH4 + H2SS+£0,5nCmHn + 0>0 16Vo + 0,124^,) (2.38)
bu yerda dr gaz yoqilg‘isining namligi,g/m³. Yoqilg‘i chala yonsa, yonish maxsulotlari tarkibida yuqorida keltirilgan komponentlardan tashqari yana uglerod oksidi CO bo‘ladi. U holda yonish mahsulotlari tarkibi (xajm bo‘yicha) quyidagicha bo‘ladi:
RO ₂ + CO + N ₂ + O ₂ + H ₂ O = 100% (2.39)
yonish reaktsiyasiga asosan:


(2.40)
(Cⁱ ■ 0,375S ⁱ )
VRO2 ⁺ VCO = ^⁸⁶ ₁₀₀ ¹
Shunday qilib, qattiq va suyuq yoqilg‘i uchun yonish maxsulotlari hajmi (m³/kg) quyidagi ifodadan aniqlanadi:




Vg = 1,86

(C^0375S\)
RO2+CO

(2.41)


gaz yoqilg‘isi uchun (m³/m³)




V_kg =

CO 2 + CO + CH 4 -V mC_mHn
CO 2 + CO + CH 4

(2.42)

Issiqlik qurilmalarini hisoblash uchun gazlarning entalpiyasini bilish kerak. Qurilmaga kirishdagi va chiqishdagi entalpiyalar farqi foydali ishlatilgan issiqlikka teng bo‘ladi. Gazlar entalpiyasini 1kg yondirilgan yoqilg‘iga nisbatan olinadi va quyidagi formuladan aniqlanadi:
h=HVCpt⁾_t = V +VO ^(Cpt)O₂ +V2 ^(Cpt)nn +VH2O(^Cp,t)HO (2.43)
bu yerda (cp)k -yonish maxsulotlarining o‘zgarmas bosimdagi o‘rtacha issiqlik sig’imi J/(m³-K).
Nazorat uchun savollar:

1. 
   Qattiq yoqig‘i tarkibini keltiring.
   
2. 
   Gaz yoqilg‘isi tarkibini keltiring.
   
3. 
   Yoqilg‘i turlari.
   
4. 
   Yonuvchan massa qanday elementlardan tashkil topgan?
   
5. 
   Kokslashni tushuntirib bering.
   
6. 
   Chala koks deb nimaga aytiladi?
   
7. 
   Yoqilg‘ining yonish issiqligi.
   

2.9. Yoqilg’i qabul qiluvchi va uzatuvchi moslamalarning texnologik
chizmalari