Главная страница Случайная лекция Мы поможем в написании ваших работ! Порталы: БиологияВойнаГеографияИнформатикаИскусствоИсторияКультураЛингвистикаМатематикаМедицинаОхрана трудаПолитикаПравоПсихологияРелигияТехникаФизикаФилософияЭкономика Мы поможем в написании ваших работ! |
Примеры. 2.9. Определить энтальпии продуктов сгорания в точках смешения: в топке (при = 1700 °С, α = 1,1) и перед промежуточным перегревателем ( = 850 °С
2.9. Определить энтальпии продуктов сгорания в точках смешения: в топке (при = 1700 °С, α = 1,1) и перед промежуточным перегревателем ( = 850 °С, α = 1,16) при рециркуляции газов. Принять температуру в месте отбора газов на рециркуляцию отб = 390 °С; αот6 = 1,2; rрц = 0,15; топливо — мазут (см. приложение, табл. 1, топливо № 19). Решение. По табл. 3 приложения находим теоретические энтальпии газов и воздуха для данного топлива при температурах газов 1700, 850 и 390 °С. По формуле (36) энтальпия газов при избытке воздуха α> 1 составит: при α = 1,1 и = 1700 °С Нг = 31 522,5 + (1,1 - 1) 26 814 = 34 204 кДж/кг; при α = 1,16 и = 850 °С Нг = 14595 + (1,16 - 1) 12 609,5 = 16 613 кДж/кг; при α =1,20 и = 390 °С Нг = 6303 + (1,20 - 1) 5512,2 = 7405 кДж/кг. Энтальпии газов в точках смешения находим по формуле (37): в топке Нг.рц = 34 204 + 0,15 – 7 405 = 35 315 кДж/кг; в газоходе перед промежуточным нагревателем Нг.рц = 16 613 + 0,15 – 7 405 = 17 724 кДж/кг. 2.10. Насколько изменится энтальпия продуктов сгорания экибастузского угля (см. приложение, табл. 1, топливо № 9) на 1 кг топлива и в единицу времени при температуре 1250 °С, α = 1,20, если влажность его увеличится с 6,5 до 14,0 %, а зольность с 36,9 до 45,0 %? При решении принять: аун по табл. 8 приложения, исходный расход топлива – 25 кг/с. КПД котла снизится при увеличении влажности и зольности на 0,5 % (с 92 до 91,5 %), расход топлива обратно пропорционален изменению низшей теплоты сгорания. Решение.Элементный состав экибастузского угля (см. приложение, табл. 1, топливо № 9) следующий: W p = 6,5 %; A р = = 36,9 %; S p = 0,7 %; С р = 44,8 %; H р = 3,0 %; N p = 0,8 %; О р = = 7,3 %. Низшая теплота сгорания 17 380 кДж/кг. Пересчет элементного состава на новую рабочую влажность K2 . Новый элементный состав следующий: S p2 = 0,50 %; С p2 = = 32,45 %; H p2 = 2,15 %; N p2 = 0,60 %; О р2 = 5,3 %; A p2 = = 45,0 %; W p2 = 14,0 %. Новая низшая теплота сгорания составляет = (17 380 + 25,1 × 6,5) 0,724 – 25,1 × 14,0 = 12 350 кДж/кг. 1. Определяем энтальпию для исходного топлива. По табл. 3 и 6 приложения находим для исходного топлива теоретическую энтальпию газов и воздуха при = 1250 °С и энтальпию золы. Они равны: = 9888 кДж/кг; = 8360 кДж/кг; Нзл = = 1283 кДж/кг. При избытке воздуха α = 1,20 по (36) Нг = 9888 + (1,20 - 1) 8360 + 1283 0,95 = 12 010 кДж/кг. 2. Определяем энтальпию продуктов сгорания для экибастузского угля с W p2 = 14,0 % и A p2 = 45,0 %. В соответствии с новым элементным составом определяем теоретические объемы воздуха и газов (см. п. 2.1): V 0 = 3,32 м3/кг; = 0,61 м3/кг; = = 0,47 м3/кг; = 2,63 м3/кг. Теоретические энтальпии газов и воздуха по (34) и (35) при = 1250 °С равны: Hв0 = 1833,8 × 3,32 = 6088,0 кДж/кг; Hг0 = 2846,7 × 0,61 + 1774,95 × 2,63 +2238,0 × 0,47 = 7 456 кДж/кг. Значения (с )в , , , приняты по табл. 6 приложения. При избытке воздуха α = 1,20 энтальпия газов по (36) Hг = 7456 + (1,20 - 1) 6088,0 + 1283 0,95 = 9222 кДж/кг. 3. Определяем новый расход топлива при сохранении тепловой мощности котла: B2 = B1 кг/с . Изменение энтальпии газов на 1 кг сожженного топлива составляет Нг1 / Нг2 = 12 010 / 9222 = 1,30. Изменение энтальпии потока газов в единицу времени равно . 2.11. Назаровский бурый уголь (см. приложение, табл. 1, топливо № 15) сжигается с твердым шлакоудалением при αт = 1,2, = 1200 °С. Как изменится температура продуктов сгорания на выходе из топки, если в верхнюю часть топки введены газы рециркуляции? Коэффициент рециркуляции r = 0,15, температура газов рециркуляции г.рц = 390 °С; αотб = 1,25. Решение.1. Определяем по табл. 3 приложения энтальпии газов и воздуха при температурах 1200 и 390 °С: при г = 1200 °С Нг0 = 8546 кДж/кг; НВ0 = 6351 кДж/кг; при г = 390 °С Нг0 = 2506 кДж/кг; НВ0 = 1910 кДж/кг. 2. Определяем энтальпию газов при = 1200 и 390 °С по (36): при = 1200 °С и α = 1,2 Нг = 9816 кДж/кг; при = 390 °С и α = 1,25 Нг = 2983 кДж/кг. 3. Определяем энтальпию газов в точке смешения по (37): Нг.рц = 9816 + 0,15 × 2983 = 10263 кДж/кг. Избыток воздуха в газовом потоке после смешения αсм = αт + (αрц – αт) r = 1,2 + (1,25 - 1,2) 0,15 = 1,207. 4. Определяем температуру газов после ввода рециркуляции газов. Для этого находим энтальпию смеси при αсм = 1,207 в интервале температур 1200 – 1000 °C по формуле Нг.см = [Нг0 + (αсм – 1) НВ0] (1 + r). При 1200 °С Нг.см = [8546 + (1,207 – 1) 6351 ](1 + 0,15) = 11 343 кДж/кг; при 1000 °С Нг.см = [6970 + (1,207 – 1) 5206](1 + 0,15) = 9258 кДж/кг. Интерполируя, получаем температуру газов на выходе из топки после рециркуляции газов: °С. Таким образом, температура газов за топкой снизилась на Δ = 1200 – 1096,4 = 103,6 °С. 2.12. Насколько изменится энтальпия уходящих газов при сжигании природного газа (см. приложение, табл. 2, топливо № 5), если избыток воздуха за топочной камерой снизить с 1,10 до 1,05? Принять присосы воздуха в газовом тракте (от выхода из топки до выхода из воздухоподогревателя) Δαпрс = 0,15, температуру уходящих газов 120 °С. Решение. В соответствии с заданием, избыток воздуха в уходящих газах снизится с = αт + Δαпрс = 1,10 + 0,15 =1,25 до αух = 1,20. По табл. 4 приложения при = 200 °С энтальпия теоретического расхода воздуха и продуктов сгорания равна для данного топлива: = 2566 кДж/м3, = 3010 кДж/м3. 1. Определяем энтальпию газов при αух = 1,25 и температуре 200 °C: Нг200 = +(α– 1) = 3010 + (1,25 - 1) 2566 = = 3651,5 кДж/м3. При температуре уходящих газов 120 °С Нг120 = Нг200 = 3651,5 = 2190,9 кДж/м3. 2. Энтальпия газов при αух = 1,20 и температуре 200 °С равна Нг200 = 3010 + (1,20 - 1) 2566 = 3523,2 кДж/м3. При температуре уходящих газов 120 °С Нг120 = 3523,2 = 2113,9 кДж/м3. Таким образом, понижение избытка воздуха за топкой на Δα=0,05 уменьшает энтальпию уходящих газов на 77 кДж/м3 (примерно на 3,5 %).
Задачи
2.12. Определить энтальпию теоретически необходимого объема воздуха при сжигании 1 кг АШ (см. приложение, табл. 1, топливо № 5) и 1 кг назаровского бурого угля (см. приложение, табл. 1, топливо № 15) при температуре 350 °С и сопоставить их одновременно с соотношением теплот сгорания этих топлив. 2.13. Как изменится энтальпия продуктов сгорания уходящих газов при сжигании ангренского угля (см. приложение, табл. 1, топливо № 13), если его влажность увеличить с 34,5 до 45 %? Температуру уходящих газов принять равной 160 °С, αух = 1,4. 2.14. Как изменится энтальпия продуктов сгорания на выходе из топки при сжигании назаровского бурого угля (см. приложение, табл. 1, топливо № 15), если замкнутую схему сушки заменить на разомкнутую с влажностью W пл = 13 %? Принять = 1100 °С, αт = 1,20. 2.15. Насколько изменит удельную энтальпию и температуру газов в поворотной камере котла присос холодного воздуха в количестве αпрс = 0,1 при tх.в = 20 °С? Принять избыток воздуха в газовом потоке до поворотной камеры a¢п.к = 1,13, температуру газов 850 °С, топливо — экибастузский уголь (см. приложение, табл. 1, топливо № 9).
3. ТЕПЛОВОЙ БАЛАНС И КПД
Дата добавления: 2015-07-26; просмотров: 677; Нарушение авторских прав Мы поможем в написании ваших работ! |