Стехиометрические реакции окисления газовой смеси.

Стехиометрические реакции горения не отражают всех сложных промежуточных явлений горения. Они характеризуют лишь итоговые количественные соотношения между исходными веществами и конечными продуктами химической реакции. В общем виде стехиометрическое уравнение полного сгорания смеси углеводородного газа с воздухом имеет вид: С_mH_n + (m + n/4) ∙ (O₂ + 3.76N₂) = mCO₂ + n/2 ∙ H₂O + 3.76 (m + n/4) ∙ N₂ , где m – число атомов углерода; n – число атомов водорода. Теоретическое количество воздуха, необходимое для полного сгорания может быть определено из следующего соотношения: V₀ = 4.76 (m + n/4), [м³_возд / м³_газа ] Для газообразного топлива различают высшую и низшую теплоту сгорания. Высшая теплота сгорания газа показывает, какое количество теплоты выделяется при полном сгорании 1м³ газа при нормальных условиях (Р = 101.3 КПа, t = 0⁰C) с учётом теплоты водяных паров, содержащихся в продуктах сгорания. Низшая теплота сгорания (которая обычно используется в расчётах) показывает количество выделившейся теплоты без учёта теплоты водяных паров при тех же условиях. Все конкретные продукты сгорания, находящиеся в исходном топливе в виде отдельных компонентов, можно получить в результате следующих реакций окисления: Н₂ + 0.5О₂ + 1.88N₂ = Н₂О + 1.88N₂ СО + 0.5О₂ + 1.88N₂ = СО₂ + 1.88N₂ СН₄ + 2О₂ + 7.52N₂ = СО₂ + 2Н₂О + 7.52N₂ С₂Н₆ + 3.5О₂ + 13.16N₂ = 2СО₂ + 3Н₂О + 13.16N₂ С₃Н₈ + 5О₂ + 18.8N₂ = 3СО₂ + 4Н₂О + 18.8N₂ С₄Н₁₀ + 6.5О₂ + 24.44N₂ = 4СО₂ + 5Н₂О + 24.44N₂ С₂Н₄ + 3О₂ + 11.28N₂ = 2СО₂ + 2Н₂О + 11.28N₂ С₃Н₆ + 4.5О₂ + 16.92N₂ = 3СО₂ + 3Н₂О + 16.92N₂ С₄Н₈ + 6О₂ + 22.56N₂ = 4СО₂ + 4Н₂О + 22.56N₂ ^