Расчетные характеристики газообразного топлива.
Таблица К2
№ пп
| Наименование газов по газопроводам и месторождениям
| Состав в процентах по объему
| Qcн, ккал/м3
| Рг.тл., кг/м3 плотность при н.у.
|
СН4
| С2Н6
| С3Н8
| С4Н10
| С5Н12
| N2
| CО2
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| Шебелинка-Брянск-Москва
| 94.1
| 3.1
| 0.6
| 0.2
| 0.8
| 1.2
| -
| -
| -
| -
| -
| -
|
| 0.776
|
Расчет процесса горения топлива. Определение характеристик продуктов сгорания.
Для сухого газообразного топлива низшая теплота сгорания в кДж/м3 может быть найдена по формуле
Qнс = 107.98Н2 + 126.36СО + 234Н2S + 358.2СН4 + 590.66С2Н4 + 637.46С2Н6 +
+860.05С3Н6 + 913.2С3Н8 +1187.36С4Н10 + 1461.89С5Н12,
где – Н2, СО, H2S, СН4 ...- состав газообразного топлива, %.
Далее определяются характеристики продуктов сгорания.
Объемы воздуха и продуктов сгорания для газообразного топлива, м3/м3, рассчитываются по следующим формулам:
• теоретическое количество воздуха для полного сгорания 1 м3 газа
V0 = 0.0476∙ [0.5CO + 0.5H2 + 1.5H2 S +∑ (т+п/4) CтHп-O2]
V0=0.0476∙ [(1+4/4)∙ CH4+(2+6/4)∙ C2H6+(3+8/4)∙ C3H8+(4+10/4)∙ C4H10+(5+12/4)∙ C2H12]= =0.0476∙ [2∙ 94.1+3.5∙ 3.1+5∙ 0.6+6.5∙ 0.2+8∙ 0.8]=9.984 м3/м3
• теоретический объем трехатомных газов в продуктах сгорания
• теоретический объем азота в продуктах сгорания
• теоретический объем водяных паров в продуктах сгорания
Присосы воздуха в газоходах теплогенератора
- в топке ∆ α т = 0.05
- в I газоходе ∆ α 1 = 0.05
- во II газоходе ∆ α 2 = 0.1
- в водяном экономайзере ∆ α в.э. = 0.1
Коэффициенты избытка воздуха за газоходами теплогенератора
- в топке и за топкой α т = 1.05
- за I газоходом α 1 = α т + ∆ α 1 = 1.05+0.05=1.1
- за II газоходом α 2 = α 1 + ∆ α 2 = 1.1+0.1=1.2
- в уходящих газах из теплогенератора (за водяным экономайзером):
α ух = α в.э = ∆ α 2 + ∆ α в.э = 1.2+0.1=1.3
Характеристика продуктов сгорания
Таблица К3.
Характеристика
|
|
|
|
|
Топка
| І газоход
| ІІ газоход
| Водяной экономайзер
|
|
|
|
|
|
Коэффициент избытка воздуха за газоходом α
| 1.05
| 1.1
| 1.2
| 1.3
|
Средний коэффициент избытка воздуха α ср
| 1.05
| 1.075
| 1.15
| 1.25
|
Действительный объем водяных паров
| 2.226
| 2.230
| 2.242
| 2.258
|
Действительный объем продуктов сгорания
| 11.694
| 11.948
| 12.709
| 13.723
|
Объемная доля трехатомных газов
| 0.091
| 0.089
| 0.084
| 0.078
|
Объемная доля водяных паров
| 0.190
| 0.187
| 0.176
| 0.165
|
Суммарная объемная доля трехатомных газов
| 0.281
| 0.276
| 0.260
| 0.243
|
Энтальпия продуктов сгорания
Таблица К4
|
|
|
|
топка
| I газоход
| II газоход
| водяной экономайзер
|
Iг
| Iг
| Iг
| Iг
|
|
|
|
|
|
|
|
|
| 356.1
|
|
|
|
|
| 1540.82
| 1318.91
|
|
|
| 1870.55
|
| 3110.94
| 2658.75
|
|
| 3310.34
| 3775.63
|
| 4718.75
| 4019.52
|
| 5020.21
| 5321.68
| 5723.63
|
| 6376.80
| 5405.42
|
| 6782.20
| 7187.61
|
|
| 8072.54
| 6828.99
|
| 8584.71
| 9096.89
|
|
| 9801.77
| 8286.07
|
| 10423.23
| 11044.68
|
|
| 11581.24
| 9780.83
|
| 12314.80
| 13048.36
|
|
| 13415.15
| 11288.15
|
| 14261.76
|
|
|
| 15290.92
| 12791.29
| 15930.48
| 16250.27
|
|
|
| 17191.82
| 14340.48
| 17908.84
| 18267.35
|
|
|
| 19105.28
| 15927.35
| 19901.65
| 20299.83
|
|
|
| 21027.11
| 17514.22
| 21902.82
|
|
|
|
| 23003.38
| 19105.28
| 23958.64
|
|
|
|
| 25013.14
| 20734.02
| 26049.84
|
|
|
|
| 27010.34
| 22362.77
| 28128.48
|
|
|
|
| 29041.03
| 23995.70
| 30240.82
|
|
|
|
| 31088.48
| 25624.44
| 32369.70
|
|
|
|
| 33140.11
| 27257.37
| 34502.98
|
|
|
|
| 35229.42
| 28927.98
| 36675.82
|
|
|
|
| 37306.17
| 30598.60
| 38836.10
|
|
|
|
| 39408.04
| 32273.40
| 41021.71
|
|
|
|
| 41518.29
| 33944.01
| 43215.49
|
|
|
|
| 43632.73
| 35656.49
| 45415.55
|
|
|
|
| 45751.35
| 37331.29
| 47617.91
|
|
|
|
| 47882.53
| 39043.78
| 49834.72
|
|
|
|
Тепловой баланс теплогенератора
Таблица К6
Расчетная величина
| Обозна-чение
| Размер-ность
| Расчет
| Формула или обоснование
|
|
|
|
|
|
Располагаемое тепло топлива
|
| кДж/м3
| 37637.65
| (из расчета)
|
Температура уходящих газов
|
| °С
|
| Таблица К7
|
Энтальпия уходящих газов
| Iух
| кДж/м3
| 2442, 07
| Таблица К4
|
Температура холодного воздуха
| tх.в.
| °С
|
| Задана
|
Энтальпия холодного воздуха
| I0х.в.
| кДж/м3
| 356.1
| Таблица К4
|
Потери теплоты от химического недожога
| q3
| %
| 0.5
| Таблица К8
|
Потери теплоты от механического недожога
| q4
| %
|
| -
|
Потери теплоты с уходящими газами
| q2
| %
| 5.25
|
|
Потери теплоты в окружающую среду
| q5
| %
| 2.35
| Рис. 2.5
|
Потери теплоты с физическим теплом шлаков
| q6
| %
|
| -
|
Коэффициент полезного действия теплогенератора
| η тг
| %
| 91.9
| 100 – (q2 +q3 +q4+q5+q6)
|
Давление пара за котельным агрегатом
| pн.п
| МПа
| 1.4
| Задано
|
Энтальпия насыщеного пара
| iн.п
| кДж/кг
| 2788.3
| Табл. свойств вод. пара
|
Температура насыщенного пара
| tн.п
| °С
|
| Табл. свойств вод. пара
|
Температура питательной воды
| tп.в
| °С
|
| Задана
|
Энтальпия питательной воды
| iп.в
| кДж/кг
| 114.85
| Табл. свойств вод. пара
|
Паропроизводительность котла
| Dк.ед
| кг/ч
|
| Задана
|
Величина непрерывной продувки
| р
| %
|
| Задана
|
Энтальпия котловой воды
| iкв
| кДж/кг
| 829.9
| Табл. свойств вод. пара
|
|
|
|
|
|
Теплота, полезно используемая в теплогенераторе
| Qтг
| кДж/ч
| 14869788.6
|
|
Полный расход топлива
| B
| м3/ч
|
|
|
Расчетный расход топлива
| Вр
| м3/ч
|
|
|
Коэффициент сохранения тепла
| j
| -
| 0.975
|
|
Расчет теплообмена в топке
Таблица К9
Популярное: