
- •1. Расчет характеристик энергетических топлив
- •1.1. Состав топлива
- •Примеры
- •1.2. Теплота сгорания топлива
- •Примеры
- •2. Расчеты продуктов сгорания топлива
- •2.1. Теоретический расход воздуха
- •Примеры
- •2.2. Состав и объем продуктов сгорания
- •Примеры
- •2.3. Энтальпии воздуха и продуктов сгорания
- •Примеры
- •3. Тепловой баланс и кпд парового котла
- •3.1. Тепловой баланс парового котла
- •Примеры
- •3.2. Определение кпд парового котла
- •Примеры
- •Котел в газоплотном исполнении
- •Котел с уравновешенной тягой
- •Ответы к задачам
- •Расчетные характеристики используемых твердых и жидких топлив
- •Расчетные характеристики энергетических газообразных топлив
- •Объемы и энтальпии воздуха и продуктов сгорания энергетических
- •Продолжение табл. 3
- •Удельные энтальпии компонентов продуктов сгорания и воздуха при нормальных условиях (0 °с и 760 мм рт. Ст.), кДж/м3, и золы, кДж/кг
- •Теплоемкости топлив
- •Г. Газообразное топливо
- •Расчетные характеристики однокамерных топок при паропроизводительности котла более 20,8 кг/с (75 т/ч)
- •Расчетные характеристики открытых и полуоткрытых (с пережимом) топок с жидким шлакоудалением при паропроизводительности котла выше 20,8 кг /с (75 кг/с)
- •Физические характеристики воздуха и продуктов сгорания среднего состава
- •Теплопроводность воды и водяного пара (опорные значения теплопроводности λ · 105 кВт/(м · к))
- •Числа Прандля Pr, физических свойств воды и водяного пара (опорные значения чисел)
- •1. Расчет характеристик энергетических топлив 4
- •1.1. Состав топлива 4
Г. Газообразное топливо
сг = 0,01[СН4 + С2Н6 сс2н6 + С3Н8 сс3н8 + С4Н10 сс4н10 +
+ С5Н12 сс5н12 + N2 сN2 + CO2 ссo2 + Н2S сн2 S ], кДж/(м3 · К),
где СН4, С2Н6 – содержание газовых компонент в природном газе, %; ссн4 , сс2н6 – теплоемкости горючих и негорючих составляющих природного газа, кДж/(м3 · К)
Средняя теплоемкость газов, кДж/(м3 · К):
t, C |
СН4 |
С2Н6 |
С3Н8 |
С4Н10 |
С5Н12 |
N2 |
CO2 |
Н2S |
0… |
1,55 |
2,21 |
3,05 |
4,13 |
5,13 |
1,29 |
1,60 |
1,51 |
100… |
1,64 |
2,49 |
3,51 |
4,71 |
5,84 |
1,30 |
1,70 |
1,53 |
Таблица 8
Расчетные характеристики однокамерных топок при паропроизводительности котла более 20,8 кг/с (75 т/ч)
Топливо
|
Коэффициент избытка воздуха на выходе из топки αт |
Допустимое тепловое напряжение объема топки по условию горения qv, кВт/м3 |
Потери теплоты от недожога q3 + q4 , % |
А. При твердом шлакоудалении |
|||
Тощие угли |
1,20 – 1,25 |
162,8 |
2 |
Каменные угли |
1,20 |
174,5 |
1,0 – 1,5 |
Отходы углеобогащения |
1,20 |
162,8 |
2,0 – 3,0 |
Бурые угли |
1,20 |
186,1 |
0,5 – 1,0 |
Фрезерный торф |
1,20 |
162,8 |
0,5 – 1,0 |
Сланцы |
1,20 |
116,3 |
0,5 – 1,0 |
Б. При сжигании мазута и горючих газов |
|||
Мазут |
1,02 – 1,10 |
291 |
0,1 – 0,5 |
Природный или попутный коксовый газ |
1,05 – 1,10 |
349 – 465 |
0,1 – 0,5 |
Доменный газ |
1,10 |
233 |
1,5 |
В. Потери теплоты в окружающую cpедy в зависимости от номинальной паропроизводительносmu котла:
Паропроизводительность D:
кг/с .......................................... 20 40 80 120 160 200 250 и более
т/ч ........................................... 72 144 288 432 576 720 900 и более
Потеря теплоты q5, % ... 0,8 0,65 0,45 0,35 0,28 0,24 0,2
Примечания: 1. Потери теплоты от недожога на твердых топливах относят целиком к q4 , при этом меньшие значения принимают при сжигании малосольных топлив с Ап 1,43 МДж;
2. При твердом шлакоудалении доля уноса летучей золы принимается для всех топлив аун = 0,95;
3. При сжигании мазута избыток воздуха αт = 1,02 1,03 принимается при газоплотном исполнении экранов топки и автоматическом регулировании горения, а также в обычных топках и присосах в нее не выше Δαт = 0,05. При сжигании газового топлива (кроме доменного газа) в газоплотныхтопках принимается αт = 1,05;
4. Потери теплоты от недожога при сжигании мазута и горючих газов относят в основном к q3 . В топках котлов большой паропроизводительности (89 кг/с и более) при автоматическом регулировании горения принимают недожог топлива 0,1 – 0,2 %.
Таблица 9