Расчет процесса горения топлива в топке котла
3.1.1 Коэффициент избытка воздуха за установкой:
,
.
3.1.2 Теоретическое количество воздуха, необходимого для полного сгорания газообразного топлива, м3/м3:
,
м3/м3
3.1.3 Объем трехатомных газов, м3/м3:
,
м3/м3
3.1.4 Теоретический объем азота, м3/м3:
,
м3/м3
3.1.5 Объем избытка воздуха в топочном пространстве, м3/м3:
,
м3/м3
3.1.6 Объем водяных паров, м3/м3:
,
м3/м3
3.1.7 Объемное количество продуктов сгорания, образующихся при сжигании топлива, м3/м3:
,
м3/м3
3.1.8 Плотность топливного газа при нормальных условиях, кг/м3:
,
кг/м3
3.1.9 Массовое количество дымовых газов, образующихся при сжигании газообразного топлива, кг/м3:
,
кг/м3
3.1.10 Определяем калориметрическую температуру горения, для чего вычислим энтальпию продуктов сгорания при температурах , кДж/м3:
,
где , , , - средние объемные изобарные теплоемкости углекислого газа, азота, водяных паров и воздуха соответственно, [7, прилож.1]:
кДж/м3
кДж/м3
Энтальпию продуктов сгорания (кДж/м3) при калориметрической температуре определяем из уравнения теплового баланса топки для двух случаев:
а) с воздухоподогревателем
,
где - физическое тепло топлива, ввиду его малости можно принять
;
- физическое тепло воздуха;
,
где - температура воздуха;
- средняя изобарная объемная теплоемкость воздуха при ;.
,
кДж/м3
кДж/м3
б) без воздухоподогревателя
,
Т.к. =0 при =
кДж/м3.
По значениям и построим в масштабе ht- диаграмму продуктов сгорания (зависимость =f(t) ):
Рис.2. Диаграмма ht-продуктов сгорания топлива
Зная и по ht – диаграмме определяем калориметрические температуры горения: и .
3.1.11 Определяем энтальпию уходящих газов, кДж/кг:
а) с воздухоподогревателем
,
кДж/кг
б) без воздухоподогревателя
,
.
Для этого случая определяем приближенное значение температуры уходящих газов без воздухоподогревателя из уравнения теплового баланса последнего:
,
где 1,295 и 1,293 – плотности дымовых газов и воздуха при нормальных условиях;
- средняя изобарная массовая теплоемкость газов,
принимаем кДж/(кг·оС);
- средняя изобарная массовая теплоемкость воздуха,
принимаем кДж/(кг·оС);
отсюда
,
оС
кДж/кг
Расчет процесса горения и ht-диаграмма продуктов сгорания топлива
Исходные данные
Содержание компонентов смеси
CH4
| C2H6
| C3H8
| C4H10
| 91,400
| 4,100
| 1,900
| 0.600
| C5H12
| H2S
| H2
| H2O
| 0.000
| 0.000
| 0.100
| 0.000
| O2
| CO
| CO2
| N2
| 0.000
| 0.700
| 0.000
| 0,200
|
Q –низшая теплотворная способность, кДж/м3 Q = 37900.000
Определяем энтальпии продуктов сгорания
|
| 1,2
| 1,4
| 1,6
| 1,8
|
|
|
| 0,00
| 0,00
| 0,00
| 0,00
| 0,00
| 0,00
| 0,00
|
| 1552,24
| 1818,86
| 2085,48
| 2352,10
| 2618,72
| 2885,33
| 4218,43
|
| 3125,50
| 3661,54
| 4197,59
| 4733,63
| 5269,68
| 5805,72
| 8485,94
|
| 4759,33
| 5569,69
| 6380,06
| 7190,42
| 8000,78
| 8811,14
| 12862,94
|
| 6425,77
| 7515,96
| 8606,16
| 9696,36
| 10786,56
| 11876,76
| 17327,74
|
| 8137,65
| 9514,68
| 10891,71
| 12268,73
| 13645,76
| 15022,79
| 21907,93
|
| 9894,68
| 11564,27
| 13233,86
| 14903,44
| 16573,03
| 18242,62
| 26590,55
|
| 11695,26
| 13663,86
| 15632,45
| 17601,05
| 19569,64
| 21538,24
| 31381,22
|
| 25226,21
| 29402,92
| 33579,63
| 37756,33
| 41933,04
| 46109,75
| 66993,29
|
| 27255,42
| 31759,44
| 36263,46
| 40767,47
| 45271,49
| 49775,51
| 72295,59
|
| 29302,30
| 34136,13
| 38969,97
| 43803,80
| 48637,63
| 53471,47
| 77640,63
|
| 31370,48
| 36535,09
| 41699,70
| 46864,31
| 52028,93
| 57193,54
| 83016,59
|
| 33443,33
| 38941,62
| 44439,92
| 49938,21
| 55436,51
| 60934,80
| 88426,28
|
| 35535,83
| 41330,16
| 47124,49
| 52918,82
| 58713,16
| 64507,49
| 93479,15
|
| 37635,48
| 43804,94
| 49974,40
| 56143,86
| 62313,32
| 68482,78
| 99330,09
|
| 39751,82
| 46257,29
| 52762,76
| 59268,23
| 65773,70
| 72279,17
| 104806,51
|
| 41875,03
| 48719,50
| 55563,96
| 62408,43
| 69252,89
| 76097,36
| 110319,69
|
| 43998,43
| 51182,65
| 58366,88
| 65551,11
| 72735,34
| 79919,56
| 115840,70
|
| 46138,13
| 53664,58
| 61191,03
| 68717,48
| 76243,93
| 83770,37
| 121402,62
|
| 48277,68
| 56144,21
| 64010,73
| 71877,26
| 79743,78
| 87610,31
| 126942,94
|
| 0,00
| 0,00
| 0,00
| 0,00
| 0,00
| 0,00
| 0,00
| 0,00
|
| 4884,97
| 5551,52
| 6218,07
| 6884,61
| 7551,16
| 8217,70
| 8884,25
| 9550,80
|
| 9826,05
| 11166,16
| 12506,28
| 13846,39
| 15186,50
| 16526,61
| 17866,72
| 19206,83
|
| 14888,84
| 16914,74
| 18940,64
| 20966,54
| 22992,44
| 25018,34
| 27044,24
| 29070,15
|
| 20053,24
| 22778,73
| 25504,23
| 28229,72
| 30955,21
| 33680,71
| 36406,20
| 39131,70
|
| 25350,50
| 28793,07
| 32235,64
| 35678,21
| 39120,78
| 42563,35
| 46005,92
| 49448,49
|
| 30764,51
| 34938,48
| 39112,45
| 43286,41
| 47460,38
| 51634,34
| 55808,31
| 59982,27
|
| 36302,71
| 41224,20
| 46145,69
| 51067,18
| 55988,67
| 60910,16
| 65831,65
| 70753,14
|
| 77435,06
| 87876,83
| 98318,60
| 108760,37
| 119202,13
| 129643,90
| 140085,67
| 150527,44
|
| 83555,63
| 94815,67
| 106075,72
| 117335,76
| 128595,80
| 139855,84
| 151115,88
| 162375,92
|
| 89725,22
| 101809,80
| 113894,38
| 125978,97
| 138063,55
| 150148,13
| 162232,72
| 174317,30
|
| 95928,12
| 108839,65
| 121751,18
| 134662,71
| 147574,24
| 160485,77
| 173397,29
| 186308,82
|
| 102172,01
| 115917,75
| 129663,49
| 143409,23
| 157154,96
| 170900,70
| 184646,44
| 198392,18
|
| 107964,98
| 122450,81
| 136936,63
| 151422,46
| 165908,29
| 180394,12
| 194879,95
| 209365,78
|
| 114753,75
| 130177,40
| 145601,06
| 161024,71
| 176448,36
| 191872,02
| 207295,67
| 222719,33
|
| 121070,19
| 137333,86
| 153597,54
| 169861,21
| 186124,89
| 202388,56
| 218652,24
| 234915,91
|
| 127430,85
| 144542,01
| 161653,17
| 178764,34
| 195875,50
| 212986,66
| 230097,82
| 247208,99
|
| 133801,26
| 151761,83
| 169722,40
| 187682,97
| 205643,53
| 223604,10
| 241564,67
| 259525,24
|
| 140218,74
| 159034,87
| 177850,99
| 196667,11
| 215483,24
| 234299,36
| 253115,48
| 271931,60
|
| 146609,26
| 166275,57
| 185941,89
| 205608,20
| 225274,52
| 244940,84
| 264607,15
| 284273,47
|
Сумма теплоты сгорания топлива
и физической теплоты подогретого воздуха
t\α
|
| 1,2
| 1,4
| 1,6
| 1,8
|
|
|
| 37900,00
| 37900,00
| 37900,00
| 37900,00
| 37900,00
| 37900,00
| 37900,00
|
| 40458,74
| 40926,66
| 41394,58
| 41862,50
| 42330,42
| 42798,33
| 45137,93
|
| 43038,50
| 43977,14
| 44915,79
| 45854,43
| 46793,08
| 47731,72
| 52424,94
|
| 45678,83
| 47093,09
| 48507,36
| 49921,62
| 51335,88
| 52750,14
| 59821,44
|
| 48351,77
| 50247,16
| 52142,56
| 54037,96
| 55933,36
| 57828,76
| 67305,74
|
| 51070,15
| 53453,68
| 55837,21
| 58220,73
| 60604,26
| 62987,79
| 74905,43
|
| 53833,68
| 56711,07
| 59588,46
| 62465,84
| 65343,23
| 68220,62
| 82607,55
|
| 56640,76
| 60018,46
| 63396,15
| 66773,85
| 70151,54
| 73529,24
| 90417,72
|
t\α
| 3,5
|
| 4,5
|
| 5,5
|
| 6,5
|
|
| 37900,00
| 37900,00
| 37900,00
| 37900,00
| 37900,00
| 37900,00
| 37900,00
| 37900,00
|
| 46307,72
| 47477,52
| 48647,32
| 49817,11
| 50986,91
| 52156,70
| 53326,50
| 54496,30
|
| 54771,55
| 57118,16
| 59464,78
| 61811,39
| 64158,00
| 66504,61
| 68851,22
| 71197,83
|
| 63357,09
| 66892,74
| 70428,39
| 73964,04
| 77499,69
| 81035,34
| 84570,99
| 88106,65
|
| 72044,24
| 76782,73
| 81521,23
| 86259,72
| 90998,21
| 95736,71
| 100475,20
| 105213,70
|
| 80864,25
| 86823,07
| 92781,89
| 98740,71
| 104699,53
| 110658,35
| 116617,17
| 122575,99
|
| 89801,01
| 96994,48
| 104187,95
| 111381,41
| 118574,88
| 125768,34
| 132961,81
| 140155,27
|
| 98861,96
| 107306,20
| 115750,44
| 124194,68
| 132638,92
| 141083,16
| 149527,40
| 157971,64
|
Рис.3. ht-диаграмма для Оренбургского газа
|
Обсуждений еще не было, будьте первым... ↓↓↓
|
|
Популярное:
©2015-2024 megaobuchalka.ru Все материалы представленные на сайте исключительно с целью ознакомления читателями и не преследуют коммерческих целей или нарушение авторских прав. (864)
|
Почему 1285321 студент выбрали МегаОбучалку...
Система поиска информации
Мобильная версия сайта
Удобная навигация
Нет шокирующей рекламы
|