1. Расчет энтальпий воздуха и продуктов сгорания в паровом котле-утилизаторе комбинированной парогазовой установки

Расчет энтальпий воздуха и продуктов сгорания для КПГУ производится на ЭВМ по программе ГПТУ ТЭЦ.xls.

      1. Расчет энтальпий воздуха и продуктов сгорания

Зависимости энтальпии воздухаи условной энтальпии топлива, отсчитанной от базовой температуры Т0=0 К аппроксимированы для диапазона температур Т=250...1800 К с максимальной погрешностьюполиномами 5-й степени вид.

Значения коэффициентов полиномов приведены в таблице 3.1.

Таблица 4.1 Значения коэффициентов полиномов

Под условной энтальпией топлива nT*здесь понимается разность между энтальпией «чистых» продуктов полного сгорания топлива и энтальпией прореагировавшего кислорода (энтальпия окислов серы приближенно принимается равной энтальпии диоксида углерода):

.

Использование термодинамической функции nT позволяет процесс горения топливно-воздушной смеси в камере сгорания (в топке котла) условно представить как процесс смешения двух газов: воздуха и газа «топливо» с подводом теплоты, а полную энтальпию продуктов горения полагать равной сумме энтальпий воздуха и газа «топливо»:

      1. Показатели углеводородных топлив, принятых к применению в расчетах

Показатели углеводородных топлив сведены в таблицу 4.2.

Таблица 4.2 Показатели углеводородных топлив

Показатель

Тип топлива

Прир. газ

Реакт.

топл.

Диз.

топл.

Газотурб.

Моторное

Мазут

1. Содержание (массовые доли) компонентов:

-углерода,

0,76

0,85

0,88

0,87

0,865

0,845

-водорода,

0,24

0,15

0,12

0,12

0,12

0,105

-воды,

0,005

0,025

-серы,

0,01

0,01

0,025

2. Низшая теплота сгорания , кДж/кг

50000

43000

42000

41500

41500

40000

3. Стехиометрический коэффициент

17,011

14,942

14,252

14,191

14,134

13,468

4. Коэффициент полноты выделения теплоты

0,992

0,98

0,98

0,98

0,98

0,97

Стехиометрический коэффициент L0, представляющий собой массу воздуха (кг), необходимого для полного сгорания 1 кг топлива, вычисляется по формуле

Здесь:

  • 8 кг – масса кислорода, необходимого для окисления 1 кг водорода;

  • 8/3 кг – масса кислорода, необходимого для окисления 1 кг углерода.

  • 0,232 – массовая доля кислорода в воздухе

При окислении 1 кг серы с образованием сернистого ангидрида SO2 необходимо затратить 1 кг кислорода, с образованием серного ангидрида SO3 – 1,5 кг кислорода, в среднем – 1,25 кг.