Добавил:
Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Акимова Тепловые процессы КР 1.docx
Скачиваний:
11
Добавлен:
04.09.2021
Размер:
7.47 Mб
Скачать

Вопрос 1.1.

1. Виды топлива и их основные характеристики. Топливо - в-ва реакции соединения которых с О2 воздуха сопровождается выделением света и тепла. Виды топлива: *По применению: -Энергетическое(с целью получения тепла) -Технологическое(В промышленности для разных целей) *По физич.составу: -Твердые (уголь,торф) -Жидкие (Мазут) -Газообразные (Природный газ) *По происхождению: -Естественное - нефть -Искусственное(Получено в результате переработки естественного) - мазут Основные характеристики топлива: 1.Состав. 2.Теплопроводная способность - это кол-во тепла, кот.выделяется при сжигании единицы массы или объема топлива. Q= [кДж/л] или [кДж/м^3] 3.Температура воспламенения - это низшая Т при которой топливо воспламеняется без источника огня.

2. Способы выражения составов газообразного, твердого и жидкого топлива Выражение состава топлива: -для твердого и жидкого топлива: в %, массовых и по элементам (так как состав промышленного топлива по элементам делится на: горючая часть (С, N, Н, SO2), в %). В тв. топливе балласт - негорючая часть А-зола (спекающаяся и неспекающаяся), влага – чем моложе топливо, тем больше в нем влаги (торф до 40%)+летучая часть. -для газообразного топлива: в объемных % и по компонентам (СН4, С2Н6 и т.д.). В справочнике состав топлива выражается в % на горючую часть (Г), например Сг=98%, Нг=2% / 100%. Сверх 100% - содержание золы (А) и влаги (W), например Ар=1,5%, Wр=2%. Перед началом расчетов производят пересчет состава топлива на рабочее топливо.

3. Рабочее топливо, пересчеты составов топлива Топливо в том виде, в каком оно сжигается, т. е. поступает в топку, называется «рабочим топливом». В состав рабочего топлива (твердого и жидкого) входят следующие компоненты: углерод С, водород Н, кислород О, азот N, сера 5, зола Л и влага 11.Выражая компоненты топлива в процентах, отнесенных к 1 кг массы, получим уравнение состава рабочей массы топлива:

Для сравнения различных видов твердого и жидкого топлива и определения их основных качеств помимо состава рабочей массы условно различают в них органическую, горючую и сухую массы. Эти производственные массы топлива соответственно обозначаются с индексом «о», кг, кс. Например, состав горючей массы, т. е. обезвоженного и обеззоленного топлива, выражается уравнением. Подобным образом можно перейти к составу топлива любой другой массы.

4. Удельная теплота сгорания различных видов топлива и уравнения для ее расчета. Удельной теплотой сгорания топлива называется количество теплоты, выделяемое при полном сгорании единицы массы или объема твердого, жидкого или газообразного топлива. В Международной системе единиц эта величина измеряется в Дж/кг или Дж/м3. Наибольшей теплотворной способностью из твердых видов топлива обладает коксующийся уголь — его удельная теплота сгорания равна 36,3 МДж/кг (или в единицах СИ 36,3·106 Дж/кг). Кроме того высокая теплота сгорания свойственна каменному углю, антрациту, древесному углю и углю бурому.

К топливам с низкой энергоэффективностью можно отнести древесину, дрова, порох, фрезторф, горючие сланцы. Например, удельная теплота сгорания дров составляет 8,4…12,5, а пороха — всего 3, Для её измерения пользуются методами калориметрии. Теплота сгорания определяется химическим составом горючего вещества. Содержащиеся в горючем веществе химические элементы обозначаются принятыми символами С, Н, О, N, S, а зола и вода — символами А и W соответственно.8 МДж/кг. Низшая теплота сгорания для жидкого и твердого вещества определяется по формулам (кДж/кг или ккал/кг): или • 2514 — теплота парообразования при температуре 0 °C и атмосферном давлении, кДж/кг; и — содержание водорода и водяных паров в рабочем топливе, %; • 9 — коэффициент, показывающий, что при сгорании 1 кг водорода в соединении с кислородом образуется 9 кг воды.

5. Температуры горения. Определение и расчет теоретической и действительной температур горения топлива. 1)Калориметрическая максимальная - температура продуктов полного сгорания топлива при условии, что все тепло выделеное топливом расходуется на нагрев продуктов горения. 2)Калориметрическая т. горения - температура полного сгорания топлива при любом альфа>1 3)Теоретическая температура сгорания - учитываются эндотермические эффекты обратных реакций горения. 4)Практическая - Учитывается потеря тепла на нагревание окр. среды. tпракт=tтеор+ η η - пирометрическая темп.горения η - (0,7-0,85) Для определения практической t составляется темпер.баланс Приход: Qpп Расход: Кпгт * tT * c Qpп = Vпгт * tT * c t1 = Qрп\(Vпгт*с) = с*t =Qрм\V пгт