Студопедия
Случайная страница | ТОМ-1 | ТОМ-2 | ТОМ-3
АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатика
ИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханика
ОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторика
СоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансы
ХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника

ПОРЯДОК ВЫПОЛНЕНИЯ РАБОТЫ. Исходные данные

Читайте также:
  1. Excel. Технология работы с формулами на примере обработки экзаменационной ведомости
  2. I. Задания для самостоятельной работы
  3. II. Время начала и окончания работы
  4. II. Выполнение дипломной работы
  5. II. ЗАДАНИЯ К ВЫПОЛНЕНИЮ КОНТРОЛЬНОЙ РАБОТЫ
  6. II. Определение для каждого процесса изменения внутренней энергии, температуры, энтальпии, энтропии, а также работы процесса и количества теплоты, участвующей в процессе.
  7. II. Порядок подачи заявления о выборе (замене) страховой медицинской организации застрахованным лицом

 

Исходные данные

Прежде чем приступить к выполнению работы, следует выбрать шифр задания из таблицы А.1.

Руководствуясь шифром принять необходимые для решения задания исходные данные из таблиц Б.1 или Б.2, в которых:

D – паропроизводительность котельного агрегата;

Δα – присос холодного воздуха по газовому тракту;

рпр – потери воды с непрерывной продувкой;

Рпп – давление пара в котельном агрегате;

tпп – температура перегретого пара;

tпв – температура питательной воды.

Элементарный состав и низшая теплота сгорания топлива приведены в таблицах В.1 и В.2.

 

1 Определение способа сжигания топлива, типа топки и значений коэффициента избытка воздуха в топке (αт) и за установкой (αух).

Способ сжигания топлива, тип топки и значение коэффициента избытка воздуха в топке (αт) определить с помощью таблиц В.3…В.5. Коэффициент избытка воздуха уходящих газов (за установкой) равен:

 

αух = αт + Δα (1)

 

2 Расчет объёмов воздуха и продуктов сгорания топлива на выходе из котлоагрегата (при αух).

Теоретическое количество сухого воздуха, необходимого для полного сгорания топлива при α = 1 определяется по формулам:

для твердого и жидкого топлива

 

, м3/кг; (2)

 

для газообразного топлива

 

, м33. (3)

Теоретические объёмы продуктов горения при α = 1 для твердых и жидких топлив:

объём сухих трехатомных газов

 

, м3/кг; (4)

 

теоретический объём азота

 

, м3/кг; (5)

теоретический объём водяных паров

 

, м3/кг. (6)

Здесь 0,0161Vо – объем водяных паров, содержащихся в воздухе при влагосодержании dв = 10 г/кг с.в.

Для газообразных топлив:

объём сухих трехатомных газов

 

, м33; (7)

 

теоретический объём азота

 

, м33; (8)

теоретический объём водяных паров

 

, м33, (9)

где dг – влагосодержание газообразного топлива, отнесенное к 1м3 сухого газа, г/м3, в данной работе можно принять dг = 10 г/м3.



Объём продуктов сгорания при α = 1

 

, м3/кг или м33 (10)

 

Действительный объём продуктов сгорания при α > 1 отличается от теоретического в основном объемом избыточного воздуха DVв, а также незначительно объемом водяных паров:

Коэффициент избытка воздуха на выходе из котельного агрегата равен

 

αух = αт + Δα (11)

 

Объём продуктов сгорания при a = aух (на выходе из котельного агрегата) следует вести по формулам:

объем избыточного воздуха

 

DVв = (a - 1)×Vо; (12)

 

объём водяных паров

 

, м3/кг или м33; (13)

 

объём продуктов сгорания

 

. м3/кг или м33. (14)

Объёмная доля сухих трехатомных газов:

 

.

Объёмная доля водяных паров:

 

.

3 Расчет энтальпий воздуха и продуктов сгорания.

Энтальпия, кДж/кг или кДж/м3, теоретических объёмов воздуха и продуктов сгорания (при α = 1) определяется по формулам:

 

; (15)

 

, (16)

 

где (сt) – энтальпия 1 м3 газов при температуре t, кДж/м3.

Расчет энтальпий произвести для температуры уходящих газов tух, 0С. Величину tух оценить по таблице В.7. Более высокие значения температуры tух принимаются при большем содержании серы в топливе, а также при более высокой влажности топлива.

Численные значения средних энтальпий (сt) в интервале от 0 до t0С для воздуха и газов приводится в таблице В.6. Значения средних энтальпий воздуха и газов при tух определить методом линейной интерполяции.

Энтальпия действительных объёмов продуктов горения при αух, кДж/кг или кДж/м3, определяется по формуле

 

. (17)

Результаты вычислений объёмов воздуха и продуктов сгорания и их энтальпий свести в таблицы 1 и 2.

 

4 Тепловой баланс котельного агрегата (промышленной печи).

Уравнение теплового баланса в общем виде может быть записано так

 

, кДж/кг или кДж/м3, (18)

 

где - располагаемая теплота топлива по рабочей массе;

Q1 – теплота, полезно-воспринимаемая рабочим телом;

Q2 – потери теплоты с уходящими газами;

Q3 – потери теплоты от химической неполноты сгорания;

Q4 – потери теплоты от механического недожога;

Q5 – потери теплоты в окружающую среду;

Q6 – потери с физической теплотой удаляемых шлаков;

Qпп – дополнительные потери теплоты в промышленной печи.

В данной работе не учитывается теплота горячего воздуха, подаваемого в топку и подогретого вне котельного агрегата или промышленной печи, а также парового дутья при сжигании мазута. Поэтому можно принять:

для твердого и жидкого топлива

 

, кДж/кг; (19)

 

для газообразного топлива

 

кДж/м3. (20)

 

При сжигании мазута для обеспечения тонкого распыла в форсунках он подогревается до температуры tтл = 90-1400С. Поэтому для мазута учитывается физическая теплота топлива

 

Qтл = стлtтл, (20)

 

где стл – теплоемкость топлива, кДж/(кг×К).

Теплоемкость мазута

 

стл = 1,74 + 0,0025tтл (21)

 

Тогда располагаемая теплота топлива при сжигании мазута определится как

(22)

 

Приняв за 100%, тепловой баланс можно записать в таком виде:

 

q1 + q2 + q3 + q4 + q5 + q6 + qпп = q1 + Σqпот = 100%. (22)

 

При сжигании жидкого и газообразного топлива потери теплоты q4 и q6 отсутствуют и тепловой баланс котла принимает вид

 

q1 + q2 + q3 + q5 + qпп = q1 + Σqпот = 100%. (23)

 

Потери qпп специфичные для промышленных печей разного назначения. Для котельного агрегата эти потери отсутствуют и в дальнейшем в данной работе не рассматриваются. Для котельного агрегата тепловой баланс запишется в виде

q1 + q2 + q3 + q4 + q5 + q6 = q1 + Σqпот = 100% (24)

 

или при сжигании жидкого и газообразного топлива

 

q1 + q2 + q3 + q5 = q1 + Σqпот = 100%. (25)

 

Потери теплоты с уходящими газами, в %, определяется по формуле:

 

, (26)

где Hух – энтальпия уходящих газов при температуре уходящих газов;

αух – коэффициент избытка воздуха за котлоагрегатом;

Hхв – энтальпия теоретически необходимого воздуха при температуре холодного воздуха tхв, которую обычно принимают равной 300С. Данную энтальпию можно определить по выражению

 

, кДж/кг или кДж/м3 (27)

 

Удельную объемную теплоемкость воздуха при температуре 300С можно принять равной 1,3 кДж/(м3·К).

В связи с тем, что объёмы продуктов сгорания рассчитываются в предположении полного сгорания топлива, в уравнении (25) введена поправка на величину механической неполноты сгорания q4.

Потери теплоты от химической неполноты сгорания (q3) принимаются в зависимости от вида топлива и метода сжигания согласно характеристикам топочных устройств (см. таблицы В.4 и В.5).

Потери теплоты от механической неполноты сгорания (q4) вызывается провалом, уносом и недожогом топлива в шлаках. При тепловых расчетах значение потерь q4 можно принять по таблицам В.4 и В.5.

Потери теплоты установкой в окружающую среду q5 в промышленных печах кроме потерь от наружного охлаждения включают еще другие составляющие, индивидуальные для печей различного назначения.

Потери теплоты котлоагрегатом от наружного охлаждения могут быть найдены по таблице В.8 в зависимости от паропроизводительности.

Потери с физической теплотой шлаков (q6) невелики и учитываются только для высокозольных топлив. В работе этими потерями можно пренебречь.

После нахождения всех потерь можно определить коэффициент полезного действия котельного агрегата брутто в %:

 

= 100 - Sqпот = 100 – (q2 + q3 + q4 + q5 + q6), (28)

 

и расход топлива, кг/с или м3/с,

(27)

 

где D – паропроизводительность котлоагрегата, кг/с;

hпп – энтальпия пара, выходящего из котла, кДж/кг;

hпв – энтальпия питательной воды, кДж/кг;

- энтальпия кипящей воды, кДж/кг.

Значение величин hпп, hпв, берутся по таблицам термодинамических свойств воды и водяного пара [4].

С учетом потери q4 расчетный расход полностью сгоревшего в топке твердого топлива составит (кг/с):

 

. (29)

 

 


Дата добавления: 2015-07-11; просмотров: 57 | Нарушение авторских прав


 

 

<== предыдущая страница | следующая страница ==>
ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ ЧАСТЬ| ОТЧЕТ О РАБОТЕ

mybiblioteka.su - 2015-2022 год. (0.05 сек.)