2. Выбор коэффициента избытка воздуха по газоходам котла
Коэффициент
избытка воздуха на выходе из топки
для парового котла при сжигании твердого
топлива, как правило, принимается равным
1,2.
По таблице 4.4 [1] принимаются значения присосов воздуха в газоходах для заданного парового котла, определяются коэффициенты избытка воздуха за каждым газоходом и их средние значения, которые заносятся в таблицу 2.1.
Таблица 2 Избытки воздуха и присосы по газоходам
Коэффициент избытка Величина Средний коэффициент Газоходы воздуха за газоходом присосов избытка воздуха в газоходах
|
Топка
и фестон
1,1 = 1,05 + 0,05 |
Пароперегреватель
2
1,115
= 1,1 + 0,015
|
Пароперегреватель
1
1,13 = 1,115 + 0,015 = 1,1225 |
Экономайзер
1,21
= 1,13 + 0,08
|
Воздухо-
подогреватель 1,27 = 1,24 + 0,06 = 1,24 |
= 0,05
=
0,015
=
1,1075
=
0,015
= 0,08
=0,06
Изм.
Лист
№ докум.
Подп.
Дата
Лист
7
ИНМВ 4 13 00. 000 ПЗ
3 . Топливо и продукты сгорания
3.1 Элементарный состав и приведенные характеристики топлива
Элементарный состав рабочей массы:
CH4=97,66
%, C2H6=1,14
%, C3H8=0,38
%, С4H10=0,05
%, C5H12=0,04
%, N2=0,71
%, CO2=0,02%,
=9,61м3/
м3;
=1,05
м3/
м3,
=7,60
м3/
м3,
=2,19
м3/
м3.
3.2 Определение теоретических объемов воздуха и продуктов сгорания
Результаты
расчетов представлены в виде таблицы
3. В эту же таблицу заносим объемные доли
трехатомных газов
и водяных паров
,
суммарная объемная доля трехатомных
газов и водяных паров
,
а также масса дымовых
газов
и концентрация золы в дымовых газах
(для твердых и жидких топлив) или удельный
вес сухого газа
(для газообразных топлив).
Таблица 3 Средние объемные характеристики продуктов сгорания
Расчетные формулы |
Размерность |
Газоходы котла |
||||
Т.Ф. |
П.П.2 |
П.П.1 |
ВЭ |
ВЗП |
||
Коэфф.
избытка воздуха за поверхностью
нагрева
|
% |
1,1 |
1,115 |
1,13 |
1,21 |
1,27 |
Коэфф.
избытка воздуха средний по газоходу
|
% |
1,1 |
1,1075 |
1,1225 |
1,17 |
1,24 |
VRO2 |
м3/м3 |
1,05 |
1,05 |
1,05 |
1,05 |
1,05 |
VN2= V0N2 + ( 1)V0 |
м3/м3 |
8,561 |
8,633 |
8,777 |
9,2337 |
9,906 |
VH2O=V0H2O+0,0161( 1)V0 |
м3/м3 |
2,205 |
2,206 |
2,209 |
2,216 |
2,227 |
VГ=VRO2+VN2+VH2O |
м3/м3 |
11,816 |
11,89 |
12,036 |
12,5 |
13,18 |
Объемная доля: Трехатомных газов
|
_
|
0,0888 |
0,0883 |
0,0872 |
0,084 |
0,0796 |
Водяных паров
|
_ |
0,186 |
0,1856 |
0,183 |
0,177 |
0,169 |
Суммарная доля трехатомных газов и водяных паров
|
_
|
0,2755 |
0,2739 |
0,2707 |
0,261 |
0,2486 |
Масса дымовых газов Gr |
кг/м3 |
14,555 |
14,649 |
14,837 |
15,43 |
16,31 |
|
м3/м3 |
1,232 |
1,232 |
1,233 |
1,235 |
1,237 |
3.3 Определение энтальпий воздуха и продуктов сгорания
Энтальпия теоретически необходимого объема воздуха, кДж/кг:
|
|
(3.1) |
,
где
– удельная энтальпия воздуха (таблица5.2)
[1], кДж/м3.
Энтальпия теоретического объема продуктов сгорания, кДж/кг:
|
|
(3.2) |
,
где
,
,
– удельные энтальпии двух- и трехатомных
газов (таблица 5.2) [1], кДж/м3.
Энтальпия золы в продуктах сгорания, кДж/кг:
|
|
(3.3) |
,
где
– удельная энтальпия золы (таблица 5.2)
[1], кДж/кг.
Энтальпия действительного объема продуктов сгорания, кДж/кг:
|
|
(3.4) |
.
Т.к.
приведенная величина уноса золы
1,43, то энтальпией золы в формуле (3.4) для
расчета действительного объема продуктов
сгорания можно пренебречь.
Энтальпии воздуха и продуктов сгорания подсчитываются при различных значениях температур в диапазоне от 100 до 2200 С, а результаты расчетов оформляются в виде таблицы 4.
Таблица 4 Энтальпии воздуха и продуктов сгорания
Расчетная температура
,0C |
Теоретические энтальпии |
Энтальпии продуктов сгорания в элементах парового котла HГ |
|||||
H0в |
H0г |
Т.Ф. |
П.П.2 |
П.П.1 |
ВЭ |
ВЗП |
|
|
=1,1075 |
=1,1225 |
|
|
|||
30 |
369,985 |
- |
|
|
|
|
|
100 |
1272,364 |
1493,055 |
|
|
|
|
|
200 |
2560,104 |
3017,47 |
|
|
|
|
|
300 |
3882,44 |
4592,01 |
|
|
|
|
5523,796 |
400 |
5208,62 |
6200,82 |
|
|
|
|
7450,889 |
500 |
6592,46 |
7855,98 |
|
|
|
8976,698 |
9438,17 |
600 |
7995,52 |
9537,2 |
|
10396,72 |
10516,65 |
10896,44 |
11456,12 |
700 |
9437,02 |
11272,39 |
|
12286,87 |
12428,42 |
12876,68 |
13537,27 |
800 |
10897,74 |
13058,65 |
14148,42 |
14230,16 |
14393,62 |
14911,27 |
|
900 |
12348,85 |
14880,56 |
16115,45 |
16208,06 |
16393,29 |
|
|
1000 |
13838,4 |
16732,95 |
18116,79 |
18220,58 |
|
|
|
1100 |
15376 |
18599,33 |
20136,93 |
|
|
|
|
1200 |
16913,6 |
20472,12 |
22163,48 |
|
|
|
|
1300 |
18441,59 |
22239,78 |
24083,94 |
|
|
|
|
1400 |
20017,63 |
24354,69 |
26356,45 |
|
|
|
|
1600 |
23169,71 |
28278,69 |
30595,66 |
|
|
|
|
1800 |
26312,18 |
32269,96 |
34901,18 |
|
|
|
|
2000 |
29541,14 |
36323,16 |
39277,27 |
|
|
|
|
2200 |
32770,1 |
40429,51 |
43706,52 |
|
|
|
|
=1.1
=1,17
=1,24