1. Исходные данные

В соответствии с заданным вариантом газифицируемый камен­ный уголь имеет следующий состав на рабочее состояние (см. пример 30), а полученные при этом продукты, газифика­ции (см.пример 30). Средний за рассматриваемый период га­зификации объемный расход подаваемого на газификацию воздуха 0_в=9350 нм³/ч. Общие объемы: поданного на газификацию воздуха V^o6_b = 20810^б нм³, полученных сухих продуктов газификации V^o6_c._r.= 241,510⁶ НМ³.

2. Решение

1. Определим приведенный к нормальным физическим условиям средний объемный расход подаваемого на газификацию сухого воз­духа Qc_B.

Величина Q_c._B, для О_в=9250 нм³/ч была найдена в примере 21, поэтому здесь воспользуемся зим результатом О_с._в.= 9104 нм³/ч = 2,53 нм³/с.

2.Найдем приведенный к нормальным условиям физическим ус­ловиям средний теоретический объемный расход сухих продуктов газификации Q_c._r.

Величина Q_с._r. Для рассматриваемых условий также была найдена в примере 21, поэтому здесь воспользуемся этим резуль­татом - Q_c._г.=11398 нм³/ч = 3,17 нм³/с.

3. Найдем коэффициент избытка воздуха в сухих продуктах газификации.

Величина для рассматриваемых продуктов газификации была найдена в примере 19, поэтому здесь воспользуемся этим резуль­татом - =0,5484.

4. Найдем приведенный к нормальным физическим условиям теоретический объем сухого воздуха V°_C._B., необходимый для полного сгорания 1 кг рабочей массы газифицируемого угля.

Величина V°_C._B. для рассматриваемого угля была найдена в примере 20 поэтому здесь воспользуемся этим результатом -V°_c.в=7,63 нм^3/кг угля.

5. Определим среднюю теоретическую массовую скорость га­зификации угля G_y.

При известной величине Q_c._B. согласно [3] G_y можно найти следующим образом:

G_y=Q_с.в./( V°_c._в)=2,53/(0,54847,63)=0,605 кг/с.

При известной величине Q_c._r. согласно [2] G_y можно най­ти следующим образом:

G_y=0,536Q_c.r.(С0₂+CН₄+С0+2С₂Н₄) /С^r=

=0,5363,17(14,40+1,6+10,20+20,18)/75,20=0,600 кг/с.

Анализ обеих величин G_y показывает, что оба метода расче­та дают практически одинаковую величину G_y(разница между ними порядка 0,8%). Для дальнейших расчетов возьмем G_y=0,600 кг/с.

6. Учитывая, что на выходе из газоотводящей скважины фик­сируются реальные объемный расход и общий объем продуктов га­зификации, найдем теоретический общий объем сухих продуктов газификации (V^o6_c._r) и далее средний за рассматриваемый период полный коэффициент потерь продуктов газификации _п.

Величины V^0б_c._r, а далее и _п были найдены в примере 23, поэтому здесь сразу воспользуемся конечным результатом - К_п = 0,05 = 5%.

7. Найдем реальную массовую скорость газификации угля G_y. При этом, в связи с отсутствием данных о потере воздуха воздухоподводящей сети _п._в. (или потерь продуктов газификации в канале газификации и газоотводящей сети _п._г), примем, в соответствии с рекомендациями, _п._в= _п._г.⁼ 0,5 К.

Имеем:

G^p_y=G_y(l-K_n._в.)=0,6(1-0,50,05)=0,585 кг/с

Пример 32.

1. Исходные данные (см. пример .31).

2. Решение

1. Определим приведенный к нормальным физическим условиям средний объемный расход сухого воздуха на входе в воздухоподводящую скважину, т.е. средний теоретический объемный расход сухого воздуха, Qс.в.

Величина Qс.в. для заданных исходных данных была найдена в примере 21, поэтому здесь воспользуемся этим результатом Qс._в. = 9104 нм³/ч = 2,53 нм³/с.

2. Найдем коэффициент избытка воздуха а в. сухих продуктах газификации.

Величина для рассматриваемых продуктов газификации была найдена в примере 19, поэтому здесь воспользуемся этим резуль­татом - =0,5484.

3. Найдем приведенный к нормальным физическим условиям теоретический объем сухого воздуха V_c._в, необходимый для пол­ного сгорания 1 кг рабочей массы газифицируемого угля.

Величина V_c.b. для рассматриваемого угля была найдена в примере 20, поэтому здесь воспользуемся эти результатом - Vc.b.=7,63 нм³/КГ угля.

4. Найдем приведенный к нормальным физическим условиям средний теоретический объемный расход сухих продуктов газифи­кации Qс.г.

В соответствии с заданием сделаем это двумя методами.

При наличии данных об элементном гном составе угля на рабочее состояние величину Qс.г. можно определить на основе баланса "условного углерода" K^г=С+0,375 S^r_c [2]:

3,20 нм³/с.

При отсутствии данных об элементном составе угля величину _Qc.г. можно определить для приведенных характеристик угля [3]:

где х - обобщенный статистический коэффициент, по Я.Л.Пеккеру каменных углей х= 18,2 [3].

Анализ приведенных здесь величин Q и величины Q_c._г., оп­ределенной для этих же исходных данных в примере 21, показыва­ет, что все три метода расчета величин Q_с._г, обладают практи­чески одинаковой точностью. Следовательно все они одинаково успешно могут применяться для практических расчетов величин Q_{с. г.}

Для дальнейших расчетов используем Q_с.г. =3,20 нм³/с.

5. Учитывая, что на выходе из газоотводящей скважины оп­ределяется реальный общий объем продуктов газификации, найдем теоретический общий объем сухих продуктов газификации (V_c.r,) и далее средний за- рассматриваемый период полный коэффициент потерь продуктов газификации К_п.

Величины (V^o6_c._r.) т, а далее и К_п были найдены в примере 23, поэтому здесь сразу воспользуемся конечным результатом -К_п = 0,05 = 5%.

6. Определим величины Q^P_B и Q^p_B._r.

Согласно [3], при _п.в. ⁼ _п._г. = 0,5 _п. получаем:

Q^р_в=Q_в(1-0,5К_п)=925(1-0,50,05)=9019 нм³/ч=2,51 нм³/с,

Q^рг=Qг(1-Кп)= Q_c.r(l+l,243d_r)(l-K_n)=

=3,20(1+1,2430,364)(1-0,05)=4,42 нм³/с

Пример 33.