ãÇ åæ ÇáÃÍÊÑÇÞ¿
åæ ÚÈÇÑÉ Úä ÊÝÇÚá ÇáãæÇÏ ÇáßíãíÇæíÉ (ÇáæÞæÏ Fuel ) ãÚ ãÇÏÉ ãÄßÓÏÉ (ÇáÃæßÓÌíä ÚÇÏÉð) íÕÍÈå ÊæáÏ ÍÑÇÑÉ æáåÈ.
ßãÇ íãßä Ãä íÚÑøÝ Úáì Ãäå ÚÈÇÑÉ Úä ÊÝÇÚá Èíä ÇáÚäÇÕÑ æÇáãÑßÈÇÊ æÇáãæÇÏ æÇáÃæßÓÌíä áÃäÊÇÌ äæÇÊÌ ÇáÃÍÊÑÇÞ ßÊÝÇÚá ÇáæÞæÏ ãÚ ÇáÃæßÓÌíä íÕÍÈå ÚÇÏÉ ð ÇááåÈ æÊæáÏ ÇáÍÑÇÑÉ.æåäÇß ËáÇËÉ ÃäæÇÚ ãä ÇáæÞæÏ åí:
(1) ÇáæÞæÏ ÇáÕáÈ ßÇáÝÍã.
(2) ÇáæÞæÏ ÇáÓÇÆá ßÇáäÝØ æãÔÊÞÇÊå.
(3) ÇáæÞæÏ ÇáÛÇÒí ßÇáÛÇÒ ÇáØÈíÚí æÇáÛÇÒ ÇáÕäÇÚí.
ÚäÏãÇ ÊÍÊÑÞ ãÇÏÉ ÝÃä ÚãáíÉ ÇáÃÍÊÑÇÞ åÐå ÊæáÏ ØÇÞÉ ÍÑÇÑíÉ ãÚíäÉ ÊÎÊáÝ ãä ãÇÏÉ áÃÎÑì ÍÓÈ ÊÑßíÈ Êáß ÇáãÇÏÉ æÍÌã ÌÒíÆÇÊåÇ ¡ ãËÇá Úáì Ðáß:
C + O2 = CO2 +Heat of Combustion ΔHCO2
ÍíË Ãä ΔHCO2 åæ ÍÑÇÑÉ ÇáÃÍÊÑÇÞ á CO2
CH4 + O2 = CO2 + H2O + Heat of Combustion ΔHCH4
ÍíË Ãä ΔHCH4 åæ ÍÑÇÑÉ ÇáÃÍÊÑÇÞ á CH4
Ãä ÇáæÞæÏ ÇáäÝØí íÊßæä ãä ãæÇÏ åíÏÑæßÇÑÈæäíÉ ÊÎÊáÝ ÝíãÇ ÈíäåÇ ÈÇáßËÇÝÉ Ãæ ÇáÜ (API). áÐÇ ÚäÏ ãÞÇÑäÉ ÇáÍÑÇÑÉ ÇáäÇÊÌÉ ãä ÃÍÊÑÇÞ ÃæÒÇä ãÊÓÇæíÉ ãä ãÔÊÞÇÊ äÝØíÉ ãÎÊáÝÉ ÇáßËÇÝÉ íáÇÍÙ Ãäå ßáãÇ ßÇäÊ ÇáßËÇÝÉ (Ãæ ÇáæÒä ÇáäæÚí) ááãÔÊÞ Þáíá (Ãí ÅÐÇ ßÇä ÎÝíÝÇð) ßÇäÊ ÇáÍÑÇÑÉ ÇáäÇÊÌÉ ÃÚáì. æíõÚÈøÑ Ýí ÇáÕäÇÚÉ ÇáäÝØíÉ Úä ÇáßËÇÝÉ Ãæ ÇáæÒä ÇáäæÚí ÈÇáäÓÈÉ ááãÔÊÞÇÊ ÇáäÝØíÉ ÈÏÑÌÉ API.
æáÃÛÑÇÖ ÇáãÞÇÑäÉ ÝÃä ÇáæÒä ÇáäæÚí 10 ááãÇÁ æÇáäÝØ ÇáÎÇã (34-36) ¡ æßáãÇ ßÇä ÞíãÊå ÚÇáíÉ ááãäÊæÌ ßÇä ÇáæÞæÏ ÎÝíÝÇð æÇáÚßÓ ÕÍíÍ Ãí ßáãÇ ßÇäÊ ÇáÞíãÉ ÞáíáÉ ßÇä ÇáæÞæÏ ËÞíáÇð.
ÇáßãíÉ ÇáäÙÑíÉ ááÃæßÓÌíä Theoretical Oxygen æÇáåæÇÁ ÇááÇÒã ááÃÍÊÑÇÞ Air Required for Combustion :
åí ÇáßãíÉ ÇááÇÒãÉ ãä ÇáÃæßÓÌíä Ãæ ãä ÇáåæÇÁ áÍÑÞ ÇáßÇÑÈæä æÇáåíÏÑæÌíä æÇáßÈÑíÊ æÊÍæíáåÇ Çáì ËÇäí ÃæßÓíÏ ÇáßÇÑÈæä æãÇÁ æËÇäí ÃæßÓíÏ ÇáßÈÑíÊ. æÇáãÚÇÏáÉ ÇáßíãíÇæíÉ ÇáÊÇáíÉ ÊæÖÍ ÇáÕíÛÉ ÇáÚÇãÉ áÃÍÊÑÇÞ ÇáæÞæÏ æÚÏÏ ÌÒíÆÇÊ ÇáÃæßÓÌíä ÇááÇÒãÉ ááÃÍÊÑÇÞ:
CmHn + (4m+n/4)O2 = mCO2 +n/2 H2O
áÐáß ÝÃä æÒäÇð ÌÒÆíÇð æÇÍÏÇð ãä ÇáãíËÇä ãËáÇð íÍÊÇÌ Çáì æÒäíä ÌÒÆíä ãä ÇáÃæßÓÌíä áÍÑÞå ÍÑÞÇð ÊÇãÇð ¡ æíäÊÌ ãä åÐÇ ÇáÃÍÊÑÇÞ æÒä ÌÒíÆí æÇÍÏ ãä ËÇäí ÃæßÓíÏ ÇáßÇÑÈæä ææÒäÇä ÌÒíÆíÇä ãä ÇáãÇÁ ¡ ÃãÇ ÅÐÇ ÃÓÊÚãáäÇ ÇáåæÇÁ ááÃÍÊÑÇÞ ÝíÕÍÈ ßá ÌÒíÆÉ ãä ÇáÃæßÓÌíä ÚäÏÆÐ 79/21 = 3.76 ÌÒíÆÉ ãä ÇáäÊÑæÌíä ÇáÐí áÇ íÔÊÑß Ýí ÚãáíÉ ÇáÃÍÊÑÇÞ æíÎÑÌ ãÚ ÇáÛÇÒÇÊ ÇáäÇÊÌÉ ãä ÇáÃÍÊÑÇÞ ÈÏæä Ãí ÊÛííÑ.
Ãä ÊÍÏíÏ ÍÌæã ÇáÃæßÓÌíä æÇáåæÇÁ íÚÊÈÑ ãä ÇáÖÑæÑíÇÊ ÇáÃÓÇÓíÉ áÚãáíÇÊ ÇáÍÓÇÈÇÊ ÇáåäÏÓíÉ áÊÕãíã ÃÌåÒÉ ÇáÃÍÊÑÇÞ ¡ æÈÍÓÈ ÍÌã ÇáÃæßÓÌíä ÇáäÙÑí ÇááÇÒã áÍÑÞ Ãí æÞæÏ ÈæÇÓØÉ ÇáÊÍáíá ÇáãØáÞ ááæÞæÏ ¡ ÍíË íÓÊÎÑÌ æÒä ÇáßÇÑÈæä æÇáåíÏÑæÌíä æÇáßÈÑíÊ æÇáÃæßÓÌíä ÇáãÄáÝÉ áÈÇæäÏ æÇÍÏ ãä ÇáæÞæÏ.
ÇáåæÇÁ ÇáÝÇÆÖ Excess Air:
æåæ ÇáäÓÈÉ Èíä ÇáåæÇÁ Çáßáí ÇáãÓÊÚãá Ýí ÇáÃÍÊÑÇÞ Çáì ÇáåæÇÁ ÇáäÙÑí ÇááÇÒã ááÃÔÊÚÇá ¡ æÚÇÏÉ ð íÍÊÇÌ ÇáæÞæÏ ÚäÏ ÇáÃÍÊÑÇÞ Çáì ßãíÉ åæÇÁ ÃßËÑ ãä ÇáßãíÉ ÇáäÙÑíÉ ÇááÇÒãÉ ááÃÍÊÑÇÞ æÐáß áÖãÇä ÃÎÊáÇØ ßÇÝÉ ÌÒíÆÇÊ ÇáæÞæÏ ÈÇáÃæßÓÌíä æÍÏæË ÇáÃÔÊÚÇá ÇáÊÇã:
ρ air = 0.0012943 Kg/m3 at 1 atm & 25°C
Ãä ÊÝÇÚáÇÊ ÇáÃÍÊÑÇÞ áÇ ÊÍÏË ßáåÇ ÈÕæÑÉ ßÇãáÉ (æÊßæíä äæÇÊÌ ÇáÃÍÊÑÇÞ ÇáãÐßæÑÉ) ãÇ áã ÊæÌÏ ÒíÇÏÉ ãä ÇáÃæßÓÌíä Ãæ ÇáåæÇÁ. æÝí ÇáÃÝÑÇä ÇáÕäÇÚíÉ Ýí ÇáæÍÏÇÊ ÇáÊÔÛíáíÉ ¡ íÊÍßã ÇáãÔÛá Ýí ÃÌåÒÉ ææÓÇÆá ÒíÇÏÉ ÇáåæÇÁ ÇáãÊæÝÑÉ áÏíå Ýí ÇáÝÑä áÃÚØÇÁ ÒíÇÏÉ ãäÇÓÈÉ ÚäÏ ÙåæÑ ÏÎÇä Ýí ÛÇÒÇÊ ÇáãÏÎäÉ (Ãæ ÚäÏ ÙåæÑ Ãæá ÃæßÓíÏ ÇáßÇÑÈæä ÝíåÇ Ýí ÍÇáÉ æÌæÏ æÓÇÆá ÊÍáíá ÂáíÉ ÊÄÔÑ Ðáß) æäÇÏÑÇð ãÇ íæÌÏ ÛÇÒ Ãæá ÃæßÓíÏ ÇáßÇÑÈæä Ýí ÛÇÒÇÊ ÇáãÏÎäÉ ÈÓÈÈ ÃÓÊÚãÇá äÓÈÉ ÌíÏÉ ááåæÇÁ ÇáÝÇÆÖ ÞÏ ÊÕá Çáì 30% ¡ åÐÇ Úáì ÃÝÊÑÇÖ ßæä ÇáãÔÇÚá ÌíÏÉ æÓáíãÉ ¡ Ãä ßãíÉ ÇáåæÇÁ ÇáÝÇÆÖ ÞÏ ÊÕá Çáì 70% Ýí ÈÚÖ ÇáÊØÈíÞÇÊ ¡ ÅáÇ ÃäåÇ ÚãáíÇð Êßæä ÃÞá ãä Ðáß ¡ æíãßä ÇáÊÍßã ÈßãíÉ ÇáåæÇÁ æÕæáÇð Çáì ÇáßãíÉ ÇáãØáæÈÉ æÇáÃÞÊÕÇÏíÉ æÈÏÑÌÉ ÚÇáíÉ ãä ÇáÏÞÉ ¡ ÈÇáãÑÇÞÈÉ ÇáÌíÏÉ ááÙÑæÝ ÇáÊÔÛíáíÉ ááÝÑä æåäÇß ÇáÚÏíÏ ãä ÇáãÄÔÑÇÊ ÇáÊí ÊÓÇÚÏ Ýí ÃäÌÇÒ ÇáãåãÉ (ßØæá ÇáÔÚáÉ ¡ æáæäåÇ ¡ ææÌæÏ ÏÎÇä ¡ æÍÑÇÑÇÊ ÇáÝÑä .. ÃáÎ) ¡ ÅáÇ Ãäå ÊæÌÏ ÃÌåÒÉ ÍÏíËÉ ÊáÍÞ ÈÇáÝÑä ÊÚãá ÈÕæÑÉ ÊáÞÇÆíÉ íãßäåÇ ÇáÓíØÑÉ ÈÔßá ßÇãá Úáì ÙÑæÝ ÇáÃÍÊÑÇÞ æÊÍÞíÞ ÏÑÌÉ ÚÇáíÉ ãä ÃÞÊÕÇÏ ÇáæÞæÏ ÈÃäæÇÚå ÇáãÃáæÝÉ ¡ æÚãáíÇð Ýí ÇáÊÕÇãíã ÇáÍÏíËÉ íÓÊÚãá 25% åæÇÁ ÝÇÆÖ áÛÇÒ ÇáæÞæÏ ¡ 40% åæÇÁ ÝÇÆÖ áÒíÊ ÇáæÞæÏ.
ÍÓÇÈ ÇáÍÑÇÑÉ ÇáäÇÊÌÉ ãä ÇáÃÍÊÑÇÞ:
ÚäÏ ÃÍÊÑÇÞ ßãíÉ ãÚíäÉ ãä ÇáæÞæÏ ÈæÇÓØÉ ÇáÃæßÓÌíä ÇáäÞí Ãæ ÈæÇÓØÉ ÇáåæÇÁ ÓæÝ ÊäÊÌ ÛÇÒÇÊ ÊÊÖãä ßáÇð ãä CO2 - ÈÎÇÑ ÇáãÇÁ - SO2 æßÐáß ÊäÊÌ ÍÑÇÑÉ ÃæáíÉ ãä ÇáÃÍÊÑÇÞ åí ÇáÞíãÉ ÇáÍÑÇÑíÉ ÇáÕÛÑì Net Heating Value Ëã íÈÏà ÈÎÇÑ ÇáãÇÁ ÈÇáÊßËÝ ãÚØíÇð ßãíÉ ãä ÇáÍÑÇÑÉ ÇáÊí ÅÐÇ ÌãÚÊ ãÚ ÇáÍÑÇÑÉ ÇáÃæáíÉ ÊäÊÌ ãÇ íÓãì ÈÇáÞíãÉ ÇáÍÑÇÑíÉ ÇáÚáíÇ Gross or High Heating Value æáßä ÈÇáäÓÈÉ ááÚãáíÇÊ ÇáÊÕäíÚíÉ äáÇÍÙ Ãä ÈÎÇÑ ÇáãÇÁ ÇáãæÌæÏ ãÚ äæÇÊÌ ÇáÃÍÊÑÇÞ Ýí ãÏÇÎä ÇáãÑÇÌá ÇáÈÎÇÑíÉ æÇáÃÝÑÇä áÇ íÊßËÝ ¡ áÐÇ äÓÊÎÏã Net H.V Ýí ÇáÍÓÇÈÇÊ ÇáåäÏÓíÉ Ýí ÇáÃÌåÒÉ ÇáÍÑÇÑíÉ ÇáãÎÊáÝÉ .
ÍÑÇÑÉ ÇáÃÍÊÑÇÞ Heat of Combustion :
æåí ßãíÉ ÇáÍÑÇÑÉ ÇáãÊÍÑÑÉ ãä ÃÍÊÑÇÞ æÍÏÉ ßãíÉ ãÚíäÉ ãä ÇáæÞæÏ.
ÇáÞíãÉ ÇáÍÑÇÑíÉ ÇáÕÛÑì Net heating Value :
æåí ßãíÉ ÇáÍÑÇÑÉ ÇáãÊÍÑÑÉ ãä ÃÍÊÑÇÞ ÈÇæäÏ æÇÍÏ ãä ÇáæÞæÏ ÚäÏ ÏÑÌÉ ÍÑÇÑÉ 60°F æÊÈÑíÏ äæÇÊÌ ÇáÃÍÊÑÇÞ Çáì äÝÓ ÇáÏÑÌÉ ¡ æÊÍÓÈ ÈæÍÏÇÊ Btu/lb ááæÞæÏ ÇáÓÇÆá æÇáÕáÈ ¡ æÈæÍÏÇÊ Btu/ft3 ááæÞæÏ ÇáÛÇÒí.
ÇáÞíãÉ ÇáÍÑÇÑíÉ ÇáÚáíÇ Gross or High heating Value :
æåí ßãíÉ ÇáÍÑÇÑÉ ÇáãÊÍÑÑÉ ãä ÃÍÊÑÇÞ ÈÇæäÏ æÇÍÏ ãä ÇáæÞæÏ ÚäÏ ÏÑÌÉ ÍÑÇÑÉ 60°F æÊÈÑíÏ äæÇÊÌ ÇáÃÍÊÑÇÞ Çáì äÝÓ ÇáÏÑÌÉ ãÖÇÝÇð ÇáíåÇ ÇáÍÑÇÑÉ ÇáäÇÊÌÉ ãä ÊßËíÝ ÈÎÇÑ ÇáãÇÁ ÇáãæÌæÏ Ýí ÇáÛÇÒÇÊ ÇáäÇÊÌÉ.
æÈÇáäÓÈÉ ááÚãáíÇÊ ÇáÊÕäíÚíÉ ÝÃä ÈÎÇÑ ÇáãÇÁ ÇáÐí íæÌÏ Ýí ÇáãÏÎäÉ Ãæ ãÚ ÇáÛÇÒÇÊ ÇáäÇÊÌÉ áÇ íÊßËÝ áÐÇ íÓÊÎÏã Net H.V. ÏÇÆãÇð.
ÇáÍÑÇÑÉ ÇáäÇÊÌÉ ãä ÊßËíÝ ÈÎÇÑ ÇáãÇÁ ΔHH2O :
Ãä ßãíÉ ÇáÍÑÇÑÉ ÇáãÊÍÑÑÉ ãä ÊßËíÝ ÈÇæäÏ æÇÍÏ ÈÎÇÑ ÇáãÇÁ ÚäÏ 60°F ÊÚÇÏá 1058.2 Btu .
Ãä ßãíÉ ÇáÍÑÇÑÉ ÇáãÊÍÑÑÉ ãä ÊßËíÝ Ç ÞÏã ãßÚÈ ãä ÈÎÇÑ ÇáãÇÁ ÚäÏ 60°F ÊÚÇÏá 50.3 Btu . Ãí Ãä :
ΔHH2O = 1058 Btu/bl = 50.3 Btu/ft3

æáÍÓÇÈ Net H.V. äÓÊÎÏã ÇáãÚÇÏáÉ ÇáÊÇáíÉ:
Net H.V. = gross H.V. - ΔHH2O