- •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,
HO=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 Р0.1 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%, СО9,47%, 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;
HO=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 |
HO |
O |
|
0•10-6 Квт/м К |
23,79 |
16,05 |
8,30 |
15,76 |
24,42 |
•10-6 Квт/м К |
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 с1,0.
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 = l,0 |
|
Сухой воздух |
|
0•10-6 Квт/м К |
24,54 |
|
21,84 |
|
•10-6 Квт/м К |
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.