
- •Федеральное агентство по образованию
- •Задание
- •Описание конструкции котла
- •2. Расчет объемов продуктов сгорания, объемных долей трехатомных газов и концентраций золовых частиц в газоходах котла. Расчет энтальпий воздуха и продуктов сгорания топлива
- •2.1. Расчетные характеристики топлива
- •2.2. Теоретический объем воздуха
- •2.3. Теоретические объемы продуктов сгорания
- •2.4. Коэффициент избытка воздуха
- •2.5. Объемы продуктов сгорания
- •2.6. Энтальпии теоретических объемов воздуха и продуктов сгорания
- •3. Тепловой баланс котельного агрегата и определение расхода топлива
- •3.1. Тепловой баланс котельного агрегата
- •3.2. Потери теплоты от химического и механического недожога
- •3.3. Потеря теплоты с уходящими газами
- •3.4. Потеря теплоты от наружного охлаждения
- •3.5. Потеря с теплом шлаков
- •3.6. Коэффициент полезного действия котла
- •3.7. Расход топлива
- •4. Расчет теплообмена в топке
- •4.1. Геометрические характеристики топки
- •4.2. Коэффициент теплового излучения топочной камеры
- •1/(М∙мПа).
- •1/(М∙мПа).
- •1/(М∙мПа).
- •4.3. Расчет температуры газов на выходе из топки
- •1120,485 ○С.
- •5. Расчет фестона
- •5.1. Общие сведения
- •5.2. Геометрические параметры фестона
- •5.3. Расчёт энтальпии дымовых газов на выходе из фестона
- •5.4. Расчёт теплоты, воспринимаемой фестоном, по уравнению
- •5.5. Расчёт теплоты, воспринимаемой фестоном, теплопередачей
- •5.6. Невязка баланса теплот
2.6. Энтальпии теоретических объемов воздуха и продуктов сгорания
Энтальпии
теоретических объемов воздуха и продуктов
сгорания
и
,
определяем по табл.XV
[1], табл. п. 4.2 [2]. Энтальпию продуктов
сгорания НГ,
кДж/кг, при коэффициенте избытка воздуха
1
определяем по формуле (4-21) [1], (2.18) [2].
Энтальпию золы Нзл, кДж/кг, определяем по формуле (4-24) [1].
,
где
(c)зл
−
энтальпия 1 кг золы, кДж/кг, определяется
по табл. XIV
[1].
Нзл можно рассчитать по формуле (2.19) [2].
Результаты расчета энтальпий продуктов сгорания при действительных избытках воздуха в газоходах приведены в таблице 2.2 (см. табл. 4.2 [1]; табл. 2.3 [2]).
Энтальпии
продуктов сгорания, кДж/кг (H-- таблица)
Таблица 2.2
Поверхность нагрева |
|
|
|
НГВ=(− − 1) |
НГ= +(−1) |
Нзл |
Топочная камера, фестон
|
2200 2000 1800 1600 1400 1200 1000 800 |
19424 17469 15536 13629 11752 9919 8111 6334
|
16248 14647 13046 11485 9925 8384 6883 5403 |
3249,6 2929,4 2609,2 2297,0 1985,0 1676,8 1376,6 1080,6 |
22673,6 21216,863 18867,025 16549,215 14243,198 11998,129 9811,37 7667,042
|
818,463 721,825 623,21 506,19 402,33 323,77 252,44 |
Пароперегреватель I
ст.
|
1000 800 |
8111 6334
|
6883 5403 |
1376,6 1080,6 |
9811,37 7667,042
|
323,77 252,44 |
Пароперегреватель II
ст.
|
1000 800 600 400 |
8111 6334 4629 3001
|
6883 5403 3968 2591
|
1376,6 1080,6 1190,4 777,3
|
9811,37 7667,042 6003,801 3896,632
|
323,77 252,44 184,4 118,33 |
Экономайзер
II ст.
|
800 600 400 200 |
6334 4629 3001 1460
|
5403 3968 2591 1275
|
1080,6 1190,4 777,3 382,5
|
7667,042 6003,801 3896,632 1898,05 |
252,44 184,4 118,33 55,5
|
Воздухоподогреватель
II ст.
|
600 400 200 |
4629 3001 1460
|
3968 2591 1275
|
1190,4 777,3 382,5
|
6003,801 3896,632 1898,05 |
184,4 118,33 55,5
|
Экономайзер
I ст.
|
600 400 200 100 |
4629 3001 1460 720 |
3968 2591 1275 634 |
1190,4 777,3 382,5 190,2 |
6003,801 3896,632 1898,05 936,825 |
184,4 118,33 55,5 26,62 |
Воздухоподогреватель
I ст.
|
400 200 100 |
3001 1460 720 |
2591 1275 634 |
777,3 382,5 190,2 |
3896,632 1898,05 936,825 |
118,33 55,5 26,62 |
Примечание.
Энтальпии дымовых газов и воздухаи
(без
учёта энтальпии золы) при =1
и влагосодержании воздуха 10 г/кг
представлены в табл. XV
[1], табл. П 4.2 [2].
3. Тепловой баланс котельного агрегата и определение расхода топлива
3.1. Тепловой баланс котельного агрегата
Составление теплового баланса котельного агрегата заключается в установлении равенства между поступившим в агрегат количеством тепла, называемым располагаемым теплом, и суммой полезно использованного тепла и тепловых потерь. На основании теплового баланса вычисляются КПД котла и необходимый расход топлива.
Располагаемую теплоту 1 кг сжигаемого топлива , кДж/кг,
определяем по формуле (3.4) [2]
=
103 +
+Qвнш+ Qпф− Qк,
где
−
низшая теплота сгорания рабочей массы
топлива, МДж/кг;
− физическая
теплота топлива, кДж/кг, учитывается
для жидких и сильновлажных твердых
топлив, когда WР1,6
.
Для Аркагалинского угля марки Д Р
принимаем
=0;
Qвнш − теплота, подводимая к воздуху от внешнего источника, кДж/кг, Qвнш = 0;
Qпф − теплота, вносимая в топку при распылении мазута паром, кДж/кг, Qпф = 0;
Qк − теплота, поглощаемая при сжигании сланцев, кДж/кг, Qк =0.
=
103 = 18,3
103=18300
кДж/кг.