4.3 Энтальпия продуктов сгорания по газоходам.
При сжигании
твердого топлива энтальпия дымовых
газов
,
кДж/кг, подсчитывается по следующей
формуле:
(4.12)
где
-
объем трехатомных газов,
(см. формулу 4.3);
-
средняя теплоемкость трехатомных газов,
(см. таблицу 4.3);
- теоретический объем азота, (см. формулу 4.2);
-
средняя теплоемкость азота,
(см.
таблицу 4.3);
- теоретический объем водяных паров,
(см. формулу 4.4);
-
средняя теплоемкость воды,
(см.
таблицу 4.3);
- расчетная
температура от 100 до 2300.
Таблица 4.3- Средняя теплоемкость воздуха, газов, водяных паров (кДж/(м3К)) и золы (кДж/(кг∙К))
Энтальпия воздуха определяется из следующего выражения:
(4.13)
где - теоретически необходимый объем воздуха при коэффициенте избытка воздуха , (см. формулу 4.1);
- теплоемкость воздуха,
,
при расчетной
(см. таблицу 4.3) .
Найдем приведенную величину уноса золы из топки:
(4.14)
где 
=0.95
- доля золы топлива, уносимая газами
/1. с 38/;
- зольность топлива, % (см. таблицу 2.1);
Так как приведенная зольность больше 1.4 %, следует учитывать теплосодержание золы, определяемое по формуле:
(
4.15)
где 
- теплоемкость золы
,при
расчетной
(см. таблицу 4.3);
=0.95 - доля золы топлива, уносимая газами /1. с 38/;
- зольность топлива, % (см. таблицу 2.1).
Энтальпия продуктов сгорания на 1 кг сжигаемого топлива, кДж/кг, подсчитывается по формуле:
(4.16)
где - энтальпия теоретического объема продуктов сгорания, кДж/кг,
(см. формулу 4.12);
-
коэффициент избытка воздуха за
соответствующим газоходов
-
энтальпия теоретического объема воздуха,
кДж/кг (см. формулу 4.13)
- энтальпия золы,
кДж/кг, (см. формулу 4.15)
Подсчитанные значения энтальпий заносим в таблицу 4.2
4.4 Тепловой баланс, коэффициент полезного действия и расход топлива котельного агрегата.
Потеря тепла с уходящими газами, %, зависит от заданной температуры уходящих газов tу.г. и определяется по формуле:
(4.17)
где
-
энтальпия уходящих газов, кДж/кг,
находится методом линейной интерполяции
по температуре уходящих газов υу.г.=150°
С по таблице 4.2:
(4.18)
-
энтальпия холодного воздуха,
,
находится методом линейной интерполяции
по температуре холодного воздуха
tх.в.=10°
С по таблице 4.2:
(4.19)
=1.28-коэффициент
избытка воздуха за воздухоподогревателем
первой ступени
-
потеря тепла от механического недожога,
%, выбирается по /1, с 38/
q
=0,5%
(4.20)
-теплота
сгорания топлива,
(см. таблицу 2.1).
,
Потеря тепла от химического недожога принимается раной нулю:
(4.21)
Потеря тепла в
окружающую среду
,
%, определяется по следующей формуле:
(4.22)
(4.23)
=220т/час=220/3.6=61.1кг/с;
=230т/час=230/3.6=63.8кг/с;
Потеря с теплом шлака q6 определяется по следующей формуле:
(4.24)
где -теплота сгорания топлива, (см. таблицу 2.1).
=1-
, (4.25)
где =0.95 - доля золы топлива, уносимая газами /1. с 38/;
=1-0.95=0.05
- теплосодержание
1 кг золы,
,
принимается для твердого шлакоудаления
при температуре золы tзл=6000С,
=560
.
- зольность топлива, % (см. таблицу 2.1).
Таблица 4.2-Энтальпии продуктов сгорания
0С |
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
||||
100 |
425.07 |
325.09 |
23.48 |
|
|
|
|
|
539.82 |
200 |
861.52 |
654.69 |
49.15 |
|
|
|
|
1074.34 |
1093.98 |
300 |
1310.14 |
987.60 |
76.65 |
|
|
|
1613.93 |
1633.69 |
1663.31 |
400 |
1797.87 |
1339.23 |
104.65 |
|
|
2170.36 |
2210.54 |
2237.32 |
|
500 |
2280.12 |
1691.08 |
133.25 |
|
|
2751.58 |
2802.31 |
2836.14 |
|
600 |
2775.49 |
2051.08 |
162.82 |
|
3307.5 |
3348.52 |
3410.05 |
3451.08 |
|
700 |
3283.97 |
2418.17 |
192.50 |
|
3911.74 |
3960.1 |
4032.64 |
|
|
800 |
3804.01 |
2790.9 |
222.93 |
4445.57 |
4529.3 |
4585.12 |
|
|
|
900 |
4333.88 |
3169.77 |
254.33 |
5063.67 |
5158.76 |
5222.1 |
|
|
|
1000 |
4873.13 |
3552.84 |
285.96 |
5692.01 |
5798.6 |
|
|
|
|
1100 |
5421.22 |
3965.18 |
318.81 |
6334.8 |
6453.76 |
|
|
|
|
1200 |
5976.77 |
4334.25 |
350.75 |
6977.55 |
7107.68 |
|
|
|
|
1300 |
6540.32 |
4731.72 |
395.48 |
7645.55 |
|
|
|
|
|
1400 |
7108.20 |
5132.01 |
459.96 |
8337.96 |
|
|
|
|
|
1500 |
7682.39 |
5534.15 |
511.05 |
9023.56 |
|
|
|
|
|
1600 |
8261.45 |
5939.46 |
554.84 |
9707.20 |
|
|
|
|
|
1700 |
8846.63 |
6345.94 |
599.89 |
10398.41 |
|
|
|
|
|
1800 |
9433.40 |
6753.02 |
646.12 |
11092.47 |
|
|
|
|
|
1900 |
10024.17 |
7165.27 |
693.56 |
11792.52 |
|
|
|
|
|
2000 |
10618.48 |
7577.96 |
731.28 |
12486.45 |
|
|
|
|
|
2100 |
11217.35 |
7993.68 |
769.19 |
13185.59 |
|
|
|
|
|
2200 |
11815.74 |
8408.57 |
|
|
|
|
|
|
|
2300 |
12418.83 |
8826 |
|
|
|
|
|
|
|
,
,
,
,
,
,
Коэффициент полезного действия, %, котельного агрегата брутто:
(4.26)
