4.3. Определение энтальпий воздуха и продуктов сгорания
Количество теплоты, содержащееся в воздухе или продуктах сгорания, называют теплосодержанием (энтальпией) воздуха или продуктов сгорания. При выполнении расчетов принято энтальпию воздуха или продуктов сгорания относить к 1м3 сжигаемого топлива.
Расчет энтальпий продуктов сгорания производится при действительных коэффициентах избытка воздуха после каждой поверхности нагрева.
Вычисляем энтальпию теоретического объёма воздуха для всего выбранного диапазона температур (кДж/м3).
,
где: VO – теоретический объем воздуха, необходимого для горения, VO = 10,311 ;
(с)В – энтальпия 1 м3 воздуха, , принимаются для каждой выбранной температуры, по табл. 3.4 [1].
Определяем энтальпию теоретического объёма продуктов сгорания для всего диапазона выбранных температур
,
где:
–
объемы трехатомных газов, теоретический
объем азота и водяного пара воздуха,
необходимого для горения:
;
;
;
–
энтальпии
1 м3
трехатомных газов, теоретического
объема азота и теоретического объема
водяных паров, кДж/м3,
принимаются для каждой выбранной
температуры, по табл. 3.4 [1].
Определяем энтальпию избыточного количества воздуха для всего выбранного диапазона температур.
,
Определяем энтальпию продуктов сгорания при коэффициенте избытка воздуха α > 1
,
Результаты расчета энтальпии продуктов сгорания по газоходам котлоагрегата сводим в таблицу 2. По данным таблицы 2 строится график I = f().
Таблица 2.
-
Расчет энтальпий продуктов сгорания.
Поверхность нагрева
Темп. после поверх. Нагрева
Iв0,
Iг0,
Iизбв,
I,
Верх топочной камеры а_т=1,1
2000
31694,72
38096,17
3169,47
41265,64
1900
29962,54
35993,65
2996,25
38989,91
1800
28230,36
33869,03
2823,04
36692,07
1700
26539,43
31778,71
2653,94
34432,65
1600
24858,80
29701,33
2485,88
32187,21
1500
23167,87
27629,85
2316,79
29946,64
1400
21476,93
25599,29
2147,69
27746,98
1300
19786,00
23540,43
1978,60
25519,03
1200
18146,62
21530,27
1814,66
23344,93
1100
16496,92
19563,90
1649,69
21213,60
1000
14847,23
17603,43
1484,72
19088,16
900
13249,09
15658,94
1324,91
16983,85
800
11692,19
13739,58
1169,22
14908,80
Конвективные пучки, а_кп1=1,125; a_кп2=1,2
1000
14847,23
17603,43
1855,90
19459,34
900
13249,09
15658,94
1656,14
17315,08
800
11692,19
13739,58
1461,52
15201,10
700
10124,99
11860,73
1265,62
13126,36
600
8578,40
10031,90
1072,30
11104,20
1715,68
11747,58
500
7073,06
8260,44
1414,61
9675,05
400
5598,64
6514,77
1119,73
7634,50
300
4165,47
4820,18
833,09
5653,27
200
2752,92
3175,13
550,58
3725,71
Водяной экономайзер, а_эк=1,3
400
5598,64
6514,77
1679,59
8194,36
300
4165,47
4820,18
1249,64
6069,82
200
2752,92
3175,13
825,88
4001,00
100
1371,31
1566,34
411,39
1977,73