3.2.4 Расчет кпд и расхода топлива

Таблица 3.2 – Расчеты объемов воздуха и продуктов сгорания

Рассчитываемая величина

Лит.

Обоз-начение

Размер-ность

Формула

Расчет или обоснование

Резуль-

тат

Теоретическое количество

воздуха,

необходимого

для полного

сгорания топлива.

4-13

[2]

=0,0476(0,5*0+0,5*0++1,5*0+(1+4/4)98,67+

+(2+6/4)0,16+(3+8/4)0,08

+(4+10/4)0,01+(1+2/4)*

*0,08-0))

9,4479

Теоретический

объем азота

4-14

[2]

=0,79·9,4479+0,01·1·1

7,4738

Объем

трехатомных

газов

4-15

[2]

=0,01(0,08+0+0+1*

*98,67+2*0,16+3*0,08+4*

*0,01+1*0,08)

0,9943

Теоретический

объем водяных

паров

4-16

[2]

=0,01(0+0+2*98,67++3*0,16+4*0,08+5*0,01+1*0,08+0,124*0)+0,0161*

*9,4479

2,1348

Объем водяных

паров

4-07

[2]

=2, 1348+0,0161(1,05-

-1)9, 4479

2,142

Объем дымовых

газов

4-08

[2]

=0,9943+7,4738+

+2,142+(1,05-1)·9,4479

11,082

Объемные доли трехатомных

газов

4-09

4-10

[2]

r_RO2, r_H2O

=0,9943/11,082;

=2,142/11,082

0,0897

0,1933

Плотность сухого газа при н.у.

4-17

[2]

кг/

=0,01[1,96*0,08+1,52*01,25*1+1,43*0+1,25*0+

+0,08999*0+(0,536+0,045**4)98,67+(0,536*2+0,045*6)0,16+(0,536*3+0,045*8)*

0,71097

*0,08+(0,536*4+0,045*10)

*0,01+(0,536*1+0,045*2)*0,08]

Масса продуктов сгорания

4-18

[2]

GГ

кг/

GГ =0,71097+(0/1000)+

+1,306·1,05·9, 4479

13,667

Окончание таблицы 3.2

Поверхность нагрева

Температура после поверхности нагрева, ⁰С

H⁰_B, кДж/м³

H⁰_Г, кДж/м³

H^B_изб, кДж/м³

H, кДж/м³

Верх топочной камеры, фестон,

_Т = 1,05+0,07=1,12

2200

2000

1800

1600

1400

1200

1000

32122

28950

25796

22690

19602

16562

13578

39311

35337

31405

27509

23685

19984

16317

3854,64

3474

3095,52

2722,8

2352,24

1987,44

1629,36

43165,64

38811

34500,52

30231,8

26037,24

21971,44

17946,36

Ширмовый пароперегреватель,

_шпе = 1,12 +0=1,12

1000

800

600

400

13578

10660

7837

5118

16317

12749

9326

6058

1629,36

1279,2

940,44

614,16

17946,36

14028,2

10266,44

6672,16

Конвективный пароперегреватель,

_кпе = 1,12+0,03=1,15

1000

800

600

400

13578

10660

7837

5118

16317

12749

9326

6058

2444,04

1918,8

1410,66

921,24

18761,04

14667,8

10736,66

6979,24

Водяной экономайзер

_ЭК = 1,15+0,02=1,17

600

400

200

7837

5118

2521

9326

6058

2956

1332,29

870,06

428,57

10658,29

6928,06

3384,57

Воздухоподогреватель

_ВП = 1,17+0,15+0,15=1,47

400

200

100

5118

2521

1253

6058

2956

1463

2405,46

1184,87

588,91

8463,46

4140,87

2051,91

Окончание таблицы 3.3

Рассчитываемая величина

Обоз-начение

Размер-ность

Формула

Расчет или обоснование

Результат

1

2

3

4

5

6

Энтальпия теоретического объема холодного воздуха при температуре 20⁰С

I⁰_х.в.

КДж/ м³

I⁰_х.в.=1,3209·20·9,4479

249,595

Энтальпия уходящих газов

I⁰_ух.

КДж/ м³

Принимается при температуре 170⁰С

Принимаем по таблице 2

2764,972

Потеря теплоты от механической неполноты сгорания

q₄

%

При сжигании газа потери от механической неполноты сгорания отсутствуют

0

Располагаемое тепло на 1 кг. топлива по

(5-02б) [2]

Q_p

КДж/ м³

35590

35590

Потеря теплоты с уходящими газами по

(5-06) [2]

q₂

%

q₂ =[(2764,972-1,47*249,595)*(100-0)]/35590

6,738

Потеря теплоты от наружного охлаждения

q₅

%

-

Определяем по рис. 5.1. [2]

0,51

Потеря теплоты от химической неполноты сгорания

q₃

%

-

Определяем по таблице XX [2]

0,07

КПД брутто по

(5-15) [2]

_бр

%

_бр = 100 – (q₂ + q₃ + q₄+q₅)

_бр =100 –(6,738+0,07+0+0,51)

92,68

Расход топлива по

(5-06) [2] и (5-19) [2]

В_пг

В_пг ={[61,1(3480,65-900,7)+0,01·2,464(1402,6-900,7)]/[35590 ·92,68]}·100

4,779

Расчетный расход топлива по (4-01) [2]

В_р

В_р = 4,779(1-0/100)

4,779

Окончание таблицы 3.4