- •Содержание Введение…………………………………………………………………………………………3
- •Введение
- •Исходные данные
- •Конструктивные характеристики экономайзера эп2-236
- •Расчет объемов воздуха и продуктов сгорания
- •3. Энтальпия воздуха и продуктов сгорания
- •4. Тепловой расчет котельного агрегата
- •4.1. Тепловой баланс котла и расход топлива
- •4.2. Тепловой расчет топочной камеры
- •4.3. Расчет конвективного пучка
- •4.4. Расчет экономайзера
- •Использованная литература
3. Энтальпия 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 и продуктов сгорания относить к 1 кг сжигаемого твердого и жидкого топлива и к 1 м8 (при нормальных условиях) газообразного топлива.
Расчет энтальпий продуктов сгорания производится при действительных коэффициентах избытка воздуха после каждой поверхности нагрева (значения коэффициента избытка воздуха после поверхности нагрева берутся из табл. 1). Расчет следует производить для всего возможного диапазона температур после поверхностей нагрева, так как температуры эти неизвестны. В дальнейших расчетах при пользовании значениями энтальпии допускается линейная интерполяция в интервале температур 100 К. Поэтому при расчетах энтальпии интервал температур не должен быть более 100 К.
1. Эальпия теоретического объема воздуха (кДж/кг)
I°в =V° *(cӨ)в
где (cӨ)в —энтальпия 1 м3 воздуха (кДж/м3)
V° —теоретический объем воздуха необходимого для горения (м3/кг)
2. Энтальпия теоретического объема продуктов сгорания (кДж/кг)
I°г =VRO2 *(cӨ)RO2 +V°N2 *(cӨ)N2 +V°H2O *(cӨ)H2O
где (cӨ)RO2 ,(cӨ)N2 ,(cӨ)H2O —энтальпия 1 м3 трехатомных газов, теоретического объема азота, теоретического объема водяных паров (кДж/м3)
VRO2 ,V°N2 ,V°H2O —объемы трехатомных газов, теоретический объем азота и водяного пара (м3/кг)
3. Определить энтальпию избыточного количества воздуха (кДж/кг)
Iвизб =(α -1)* I°в
4. Энтальпия продуктов сгорания при коэффициенте избытка воздуха α > 1 (кДж/кг)
I = I°Г + IВизб
Таблица 2. Энтальпия продуктов сгорания (кДж/кг)
Поверхность нагрева |
Температура после поверхности нагрева (°С) |
I°B |
I°Г |
IВизб |
I |
Верх топочной камеры αт =1,2 |
2000 1900 1800 1700 1600 1500 1400 1300 1200 1100 1000 900 800 |
32676,62 30890,8 29105 27361,62 25629 23885,6 22142,3 20399 18708,8 17008 15307,2 13659,55 12054,42 |
38695,5 36562,2 34405,4 32283,78 30175 28071,8 25985,5 23919,52 21878,4 19881,32 17890 15914,8 13964,2 |
6535,32 6178,16 5821 5472,3 5125,8 4777,12 4428,5 4079,8 3741,76 3401,6 3061,44 2731,91 2411 |
45230,82 42740,4 40226,4 37756,1 35300,8 32848,92 30414 27999,32 25620,2 23283 20951,44 18646,71 16375,2 |
Конвективный пучок αк =1,35 |
1000 900 800 700 600 500 400 300 200 |
15307,2 13659,55 12054,42 10438,7 8844,2 7294,24 5772,1 4294,52 2838,21 |
17890 15914,8 13964,2 12055,21 10196,7 8396,3 6622 4899,44 3227,35 |
5357,52 4780,84 4219,05 3653,5 3095,47 2553 2020,2 1503,1 993,4 |
23247,52 20695,64 18183,25 15708,7 13292,2 10949,3 8642,2 6402,54 4220,75 |
Водяной экономайзер αэ =1,45 |
400 300 200 100 |
5772,1 4294,52 2838,21 1413,8 |
66,22 4899,44 3227,35 1592 |
2597,44 1932,5 1277,2 636,21 |
9219,44 6831,94 4504,55 2228,21 |