
- •1. Состав и свойства углей и продуктов их сгорания и газификации
- •1.2. Состав и свойства продуктов сгорания и газификации углей
- •2.2. Тепловой баланс
- •2.3. Технологические показатели
- •3.Примеры выполнения заданий
- •1.Исходные данные
- •2. Решение
- •2.Решение
- •Исходные данные
- •2. Решение.
- •Исходные данные
- •Решение
- •Исходные данные
- •Решение
- •1. Исходные данные (см. Пример 1).
- •Решение
- •1. Исходные данные
- •2. Решение
- •1. Исходные данные (см. Пример 1).
- •2. Решение
- •1. Исходные данные (см.Пример 1).
- •2. Решение
- •1. Исходные данные (см.Пример 7).
- •2. Решение
- •2. Решение
- •1.Исходные данные (см.Пример 12).
- •2. Решение
- •1. Исходные данные
- •2. Решение
- •1. Исходные данные (см.Пример 14).
- •2. Решение '
- •1. Исходные данные (см.Пример 14).
- •2. Решение
- •1. Исходные данные (см. Пример 14).
- •2. Решение
- •1.Исходные данные (см.Пример 14).
- •2. Решение
- •1. Исходные данные
- •2. Решение
- •1. Исходные данные
- •2. Решение
- •1. Исходные данные
- •2. Решение
- •1. Исходные данные
- •2. Решение
- •1. Исходные данные
- •2. Решение
- •1. Исходные данные
- •2. Решение
- •1. Исходные данные
- •2. Решение
- •1. Исходные данные
- •2.Решение
- •1. Исходные данные (см.Пример 28).
- •2. Решение
- •Исходные данные
- •2. Решение
- •1. Исходные данные (см.Пример 20)
- •2. Решение
- •1. Исходные данные
- •2. Решение
1. Исходные данные (см.Пример 14).
2. Решение '
1.
Последовательно найдем состав
полуантрацита на рабочее состояние и
далее объемный состав продуктов его
полного сгорания в воздухе с
=
2,0 на влажное состояние при отсутствии
внешнего водопритока в блок сжигания
угля.
В
свяэи с тем, что это уже было сделано
ранее в примерах 1 и 8, воспользуемся
этими результатами. В конечном итоге
имеем: N=76,63%,
CO
=9,08%,
SO
=0,07%,
O
=10,16%,
W
=
4,06%.
2. Определим кинематическую вязкость продуктов сгорания. Для этого воспользуемся рекомендованной в [5] формулой
=
где
-
кинематическая вязкость 1-го газового
компонента газовой смеси, м
/с;
[Т] = К. Для расчетов величин
при Т=750К воспользуемся рекомендованными
в [5] зависимостями
(T)
в виде степенных функций.
Получаем:
N
=
9,779•10
•Т
=
73,52•10
м
/с,
CO
= 3,191•10
•Т
=
42,82•10
м
/с,
SO
=
0,953•10
•Т
=
28,39•10
м
/с,
O
=
9,343•10
•Т
=
76,05•10
м
/с,
H
O=0,917•10
•Т
=
88,77•10
м
/с,
Окончательно получаем,
=
=73,03•10
м
/с
3.
Теперь определим величину
методом, не требующим знания точного
состава продуктов полного сгорания
углей в воздухе с
>1,0.
В [5] для этих целей рекомендована формула
=
.
Для
расчетов
и
воспользуемся рекомендованными в [5]
зависимостями
(Т)
в виде степенных функций. Для Т=750К имеем:
.=
9,816•10
•Т
=67,26•10
м
/с,
=
11,484•10
•Т
=
74,14•10
м
/с.
Величины
и
в рассматриваемых продуктах сгорания
определим в соответствии с рекомендациями
[5]:
=
=0,4749
=
=0,4845.
Окончательно получаем
=[10
]
= 71,16•10
м
/с.
4. Определим погрешность расчета вторым методом относительно первого
=100•
=2,56%.
Анализ
величины
показывает, что точность второго метода
расчета
,
при котором нет необходимости знать
точный состав продуктов полного сгорания
углей в воздухе, вполне удовлетворяет
требованиям практики.
5.
Определим величину
рассматриваемых
продуктов сгорания. При Р
0.1
МПа это можно сделать по следующей
формуле:
=
•
=73,03•10
Па•с,
Величина
рассматриваемых
продуктов сгорания определена в примере
14, поэтому при расчете
был использован этот результат.
Пример 16.
1. Исходные данные (см.Пример 14).
2. Решение
1.
Последовательно найдем состав
полуантрацита на рабочее состояние «
далее состав продуктов его полного
сгорания в воздухе с
= 2,0 на сухое и влажное состояние при
отсутствии внешнего водопритока в блок
сжигания.
В связи с тем, что это уже было сделано ранее в примерах 1 и 8, воспользуемся результатами. В конечном итоге имеем:
состав продуктов сгорания на сухое состояние
N=79,87%,
СО
9,47%,
SO
=0,07%,
O
=10,59%,
состав продуктов сгорания на влажное состояние
N=76,63%,
СO
=9,08%,
SO
=0,07%,
O
=10,16%,
W
=4,06%.
2.
Определим теперь величину
рассматриваемых продуктов
сгорания.
Для этого воспользуемся рекомендованной,
в [7] формулой
=K
•ц•
,
(1)
где
,
-
коэффициент теплопроводности i-го
газового компонента соответственно
при температуре Т>Т
и Т= Т
=273,15
К, кВт/(м•К);
-
коэффициент теплопроводности газовой
смеси на сухое состояние при
Т=
Т=273,15
К, кВт/(м•К).
При
W
= 4,067. имеем
К
= 1 + 4,67•10
•4,06
- 6,743•10
•4,062
= 1,0154.
Для
расчетов
,
воспользуемся рекомендованными в [7]
зависимостями
(T)
в виде степенных функций:
N
=2,91•10
•T
;
CO
=0,274•10
•T
;
SO
=0,074•10
•T
;
O
=2,44•10
•T
;
H
O=0.047•10
•T
;
Результаты
расчетов
,
выполненные соответственно для Т=
Т
=273,15
К и Т=750К
Приведены ниже таблицы
КОЭФФИЦИЕНТЫ теплопровод ности |
Газ |
||||
N |
CO |
SO |
H |
O |
|
|
23,79 |
16,05 |
8,30 |
15,76 |
24,42 |
|
52,58 |
50,56 |
29,43 |
67,97 |
55,95 |
Согласно
[7] величину
можно определить по формуле
=0,5(
),
(2)
где
=
•
;
=
.
Имеем:
=
(0,7987•23,79+0,0947•16,05+0,0007•8,3+0,1059•24,420)
•10
=23,11•10
кВт/(м•К);
=
=22,78
•10
кВт/(м•К).
Следовательно
=
0,5•10
(23,11+22,78)
= 22,95•10
кВт/(м•К).
Окончательно получаем
=1,0154•22,95•10
•
•
=
=55,7•10
кВт/(м•К).
3.
Определим теперь величину
методом, не требующим знания точного
состава продуктов полного сгорания
углей в воздухе с
1,0.
При
этом влажные продукты полного сгорания
с
=
2,0 рассмотрим
как смесь сухих продуктов полного
сгорания полуантрацита в воздухе с
= 1,0, паров воды и избыточного сухого
воздуха.
Объемные
доли сухих продуктов полного сгорания
полуантрацита в воздухе с=1,0
и избыточного сухого воздуха в
рассматриваемых продуктах сгорания
были найдены в примере 15. Воспользуемся
этими результатами:
=0,4749
и
=0,4845
Соответственно
=
0,0406.
При
расчетахэтим
методом также как и в первом случае
воспользуемся формулой (1). Величины
и
для
сухих продуктов полного сгорания
полуантрацита в воздухе с
=
1,0
и
сухого
воздуха определим по рекомендованным
в [7] формулам:
=1,63•10
•Т
,
=3,3210
•Т
.
Результаты
расчетов
,
,
и
выполненные соответственно для
Т=Т
=273,15
К и Т=750 К приведенные ниже в таблице
1.0:
Коэффициенты |
Газовый |
|
компонент |
|
|теплопроводности |
Сухие
продукты полного сгорания
|
|
Сухой воздух |
|
|
24,54 |
|
21,84 |
|
|
53,25 |
|
52,74 |
|
Предварительно
найдем объемные доли сухих продуктов
полного сгорания полуантрацита в
воздухе с
= 1,0 и избыточного сухого воздуха в
рассматриваемых продуктах сгорания на
их влажное состояние. Получаем:
=
=
=0,4950;
=1-
=1-0,4950=0,5050.
По
формуле (2) найдем
:
=
(0,4950•21,84+0,5050•24,54) •10
=23,20•10
кВт/(м•К),
=10
=23,12•10
кВт/(м•К),
Окончательно получаем
=1,0154•23,16•10
=55,81•10
кВт/(м•К)
4.
Оценим погрешность определения
вторым
методом относительно первого:
=100•
=0,2%
Анализ
величины
показывает, что точность второго метода
расчета
,
при котором нет необходимости знать
точный состав продуктов полного сгорания
углей в воздухе, вполне удовлетворяет
требованиям практики.
Пример 17.