Глава 2 Состав и теплота сгорания топлива

Донецкий угольный бассейн

: [1]

Низшая теплота сгорания рабочей массы жидкого топлива рассчитывается по формуле Д. И. Менделеева.

(2.1)

Глава 3 Расчёт объемов и энтальпий воздуха и продуктов сгорания

3.1 Определение присосов воздуха и коэффициентов избытка воздуха по отдельным газоходам

Коэффициент избытка воздуха по мере движения продуктов сгорания по газоходам котельного агрегата увеличивается. Это обусловлено тем, что давление в газоходах меньше давления окружающего воздуха и через неплотности в обмуровке происходят присосы атмосферного воздуха в газовый тракт агрегата. Обычно при расчётах температуру воздуха принимают равной 30˚С. При тепловом расчёте котлоагрегата присосы воздуха принимаются по нормативным данным таблица 1 [3].

Таблица 1

Топочные камеры и газоходы	Присос воздуха
Топочные камеры слоевых механических и полумеханических топок	0,1
Первый котельный пучок конвективной поверхности нагрева	0,05
Второй котельный пучок конвективной поверхности нагрева	0,1
Чугунный водяной экономайзер	0,1

Коэффициент избытка воздуха за каждой поверхностью нагрева после топочной камеры рассчитывается по формуле:

(3.1)

где - номер поверхности нагрева после топки по ходу продуктов сгорания;

- коэффициент избытка воздуха на выходе из топки (топка с пневмомеханическим забрасывателем и неподвижной колосниковой решеткой)[2].

Коэффициент избытка воздуха за топкой
Коэффициент избытка воздуха за 1 – м котельным пучком
Коэффициент избытка воздуха за пароперегревателем
Коэффициент избытка воздуха за 2 – м котельным пучком
Коэффициент избытка воздуха за экономайзером
Коэффициент избытка воздуха за воздухоподогревателем

3.2 Расчёт объемов воздуха и продуктов сгорания

1. Определяем теоретический объем воздуха, необходимый для полного горения

(3.2)

2

(3.3)

. Определяем теоретический объем продуктов сгорания

;

(3.4)

;

(3.5)

3. Определяем средний коэффициент избытка воздуха в газоходе для каждой поверхности нагрева

(3.6)

,

где - коэффициент избытка воздуха перед газоходом;

- коэффициент избытка воздуха после газохода.

для топки: ;

где - коэффициент избытка воздуха перед топкой.

для 1 – ого конвективного пучка: ;

для пароперегревателя:

для 2 – ого конвективного пучка: ;

для экономайзера: ;

для воздухоподогревателя

4. Определяем избыточное количество воздуха для каждого газохода

(3.7)

,

для топки: ;

для 1 – ого конвективного пучка: ;

для пароперегревателя:

для 2 – ого конвективного пучка: ;

для экономайзера: .

5

(3.8)

.Определяем действительный объем водяных паров

для топки:

;

для 1 – ого конвективного пучка:

;

для 2 – ого конвективного пучка:

;

для экономайзера:

;

6. Определяем действительный суммарный объем продуктов сгорания

(3.9)

для топки:

для 1 – ого конвективного пучка:

для 2 – ого конвективного пучка:

для экономайзера:

7

(3.10)

. Определяем объемные доли трехатомных газов и водяных паров, а также суммарную объемную долю

(3.11)

;

(3.12)

;

.

для топки:

; ;

для 1 – ого конвективного пучка:

; ;

для 2 – ого конвективного пучка:

; ;

для экономайзера:

; ;

8

(3.13)

. Определяем температуру точки росы????

,

где - парциальное давление водяных паров, МПа (для агрегатов, работающих без наддува[2]).

Для топки:

,

[3].

для 1 – ого конвективного пучка:

[3].

для 2 – ого конвективного пучка:

,

[3].

для экономайзера:

,

[3].

Результаты расчета сводим в таблицу 2.

Таблица 2

Объемы продуктов сгорания, объемные доли трехатомных газов

Величина	Расчетная формула	Теоретические объемы: V0=6,319 м3/кг; V0N2=5 м3/кг; VRO2=1,16 м3/кг; V0H2O=0,73м3/кг.
		Газоход
		Топка	1 – й конв. пучок	2 – й конв. пучок	Экономайзер
Коэффициент избытка воздуха после поверхности нагрева	(3.1)	1,4	1,45	1,55	1,65
Средний коэффициент избытка воздуха в газоходе поверхности нагрева	(3.6)	1,35	1,425	1,5	1,6
Избыточное количество воздуха, м3/кг	(3.7)	1,58	2,053	2,528	3,16
Объем водяных паров, м3/кг	(3.8)	0,755	0,763	0,77	0,781
Полный объем продуктов сгорания, м3/кг	(3.9)	8,495	8,976	9,458	10,101
Объемная доля трехатомных газов	(3.10)	0,137	0,129	0,123	0,115
Объемная доля водяных паров	(3.11)	0,089	0,085	0,081	0,077
Суммарная объемная доля	(3.12)	0,226	0,214	0,204	0,192
Температура точки росы, ˚С	(3.13)	45,58	45,21	44,19	42,89