ТОР 5 статей:

Методические подходы к анализу финансового состояния предприятия

Проблема периодизации русской литературы ХХ века. Краткая характеристика второй половины ХХ века

Ценовые и неценовые факторы

Характеристика шлифовальных кругов и ее маркировка

Служебные части речи. Предлог. Союз. Частицы

КАТЕГОРИИ:

Располагаемое тепло 1кг твердого топлива

⇐ Предыдущая 1 2 3 456 Следующая ⇒

, кДж/кг,

где – физическая теплота топлива, кДж/кг; рассчитывается только для бурого угля:

где – теплоемкость рабочей массы топлива.

где – теплоемкость сухой массы топлива; принимается для бурого угля 1,12; – температура рабочей массы топлива; принимается 20^оС.

2. Энтальпия холодного воздуха при

где – теоретический объем воздуха, м³/кг (задача 2, п.1).

3. Потеря тепла от химической неполноты сгорания и кДж/кг

Для камерных топок с твердым шлакоудалением для котлов производительностью т/ч и камерных топок с жидким шлакоудалением и т/ч принимается .

4. Потеря тепла от механической неполноты сгорания и кДж/кг.

Потеря определяется по таблице 7 ( - задача 1, п.9; способ шлакоудаления – таблица 2).

Таблица 7. Потеря тепла от механической неполноты сгорания

Вид шлакоудаления	Топливо
Твердое	Тощие угли
Каменные угли:
	1,5
Бурые угли:	0,5


Жидкое	Тощие угли
Каменные угли	0,5
Бурые угли	0,3

5. Потеря тепла с уходящими газами , кДж/кг, и , %:

6. Потеря тепла от наружного охлаждения , %, и , кДж/кг,

Принимается , % по таблице 8.

Таблица 8. Потеря тепла от наружного охлаждения

Номинальная производительность котла кг/с(т/ч)	(900)	186,1 (670)	177,8 (640)	138,9 (500)	116,7 (420)	88,8 (320)	61,1 (220)
Потеря тепла от наружного охлаждения	0,2	0,28	0,3	0,38	0,4	0,5	0,55

7. Потеря с теплом шлака , кДж/кг, и

где задана в задаче 2, п.6; – зольность рабочей массы топлива, %; определена в задаче 1, п.2; – энтальпия шлака, кДж/кг; определяется по таблице 9 по температуре шлака методом интерполяции. Температура шлака принимается равной: при твердом шлакоудалении – , при жидком шлакоудалении – температуре нормального жидкого шлакоудаления (задана в таблице 3).

Пример. , тогда энтальпия шлака

Таблица. 9. Энтальпии 1кг шлака

	, кДж/кг

8. Суммарные потери тепла в котле

9. Коэффициент полезного действия котла (брутто)

10. Полное количество тепла, полезно использованного в котле,

,кВт,

где – количество выработанного перегретого пара, кг/с (таблица 3); учесть что 1кг/с=3,6 т/ч; – расход пара в промежуточный перегреватель, кг/с (таблица 2); – расход воды на продувку котла,

где – величина непрерывной продувки котла, %(таблица 3);

– энтальпия перегретого пара, кДж/кг; определяется методом интерполяции по таблице 10 по давлению МПа, и температуре перегретого пара (таблица 3); – энтальпия питательной воды, кДж/кг; определяется по таблице 11 по давлению МПа, и температуре питательной воды (таблица 3); – начальная и конечная энтальпия пара в промежуточном перегревателе, кДж/кг, определяются по таблицам 10,12 по начальным (, МПа; ) и конечным (, МПа; ) параметрам пара (таблица 3); – энтальпия кипящей воды, кдж/кг; определяется по таблице 13 при давлении в барабане МПа (таблица 3)

Таблица 10. Энтальпия перегретого пара

Температура	Давление Р, МПа
	25,0	13,8	10,0	4,0	3,5	3,0	2,5
	Энтальпия i, кДж/кг
	3306,6	3436,4	3476,9	3537,3	3542,2	3547,0	3551,9
	3339,6	3463,0	3501,9	3560,2	3564,9	3569,6	3574,2
	3371,3	3489,5	3526,9	3583,1	3587,6	3592,2	3596,7

Таблица 11. Энтальпия воды

Температура	Давление Р, МПа	Температура

	Энтальпия i, кДж/кг	Энтальпия i, кДж/кг
	946,5	948,5	949,2	1088,3	1088,5	1088,7	-
	992,2	993,8	994,4	1134,6	1134,7	1134,8	1181,8
	1038,6	1039,7	1040,1	1181,6	1181,6	1181,7	1229,3
	1085,8	1086,3	1086,6				1277,7

Таблица 12. Энтальпии пара (на входе в промежуточный перегреватель)

Температура	Давление Р, МПа
			4,5
	Энтальпия i, кДж/кг
	2968,6	2932,9	2913,5
	2994,3	2961,7	2944,1
	3019,5	2989,4	2973,3
	3044,2	3016,3	3001,5

Таблица 13. Энтальпии сухого насыщенного пара и воды на кривой насыщения

Давление	Температура	Энтальпия
в барабане	кипения t,
, МПа		кДж/кг
11,0	318,04	1451,2	2705,4
15,0	342,12	1612,2	2611,6
15,5	344,75	1631,8	2597,5
15,9	346,81	1647,55	2585,7
16,0	347,32	1651,5	2582,7

12. Тепло, внесенное в топку воздухом при его подогреве вне котла,

, кДж/кг,

где – количество воздуха, подаваемого в воздухоподогреватель, отнесенное к теоретически необходимому для сгорания топлива,

где – коэффициент избытка воздуха в топке (таблица 2); – присосы воздуха в воздухоподогреватель (таблица 2); – присосы воздуха в топку; принимается для котлов: прямоточных , барабанных ;

– присосы воздуха в пылесистему; принять для углей:
бурых =0,2, каменных =0,1; – энтальпия воздуха на входе в воздухоподогреватель,

где задается по таблице 14 по , %кг/МДж (задача 1, п.10), исходя из вида топлива (таблица 1); – теоретический объем сухого воздуха, м³/кг (задача 2, п. 1). – энтальпия холодного воздуха, кДж/кг (п.2).

Таблица 14. Температура воздуха на входе в воздухоподогреватель

Вид топлива	, % кг/МДж
Бурый уголь

Каменный уголь

12. Расход топлива, подаваемого в топку,

, кг/с,

где – тепло, вносимое в топку с паровым дутьем (учитывается только для мазута).

13. Уравнение теплового баланса:

, кДж/кг.

Поступившее в котел тепло , кДж/ кг.

Использованное тепло , кДж/ кг.

14. Расчетный расход топлива , кг/ с.

Методические указания к решению задачи контрольной работы 2

При решении задачи рекомендуется использовать [6], на эту литературу даются ссылки в методических указаниях к задаче. Конечной целью решения задачи является определение полного сопротивления газового тракта котельной установки при уравновешенной тяге от топки до выхода газов из дымовой трубы и по полученному результату и расходу газов выбор типа дымососов.

Полное сопротивление газового тракта

где – разрежение на выходе из топки (в данной задаче перед пароперегревателем), обычно принимаемое 2-3 кгс/м²; – суммарное сопротивление газового тракта, кгс/м²; – самотяга конвективной шахты и дымовой трубы с соответствующим знаком, кгс/м².

В процессе расчета необходимо:

1. Составить эскиз котельной установки по газовому тракту (пример на рисунке V-1 [6]) в соответствии с исходными данными (таблица 4). Первичный пароперегреватель устанавливается в соединительном газоходе (между топкой и конвективной шахтой). Вторичный пароперегреватель устанавливается в конвективной шахте после поворота.

2. Определить сопротивление пароперегревателя.

2.1. Относительный поперечный и продольный шаги

где – поперечный шаг, продольный шаг, диметр труб соответственно, мм (таблица 4).

2.2. Коэффициент сопротивления, отнесенный к одному ряду пучка.

Если ,то , если , то ,

где – поправочный коэффициент; определяется по рисунку VII-6[6] по ; – коэффициент сопротивления гладкотрубных пучков при продольном омывании; определяется по рисунку VII-6[6] по (таблица 4); – поправочный коэффициент; определяется по рисунку VII-6[6] по

2.3. Коэффициент сопротивления пучка

где z – число рядов по ходу газов (таблица 4).

2.4. Сопротивление пароперегревателя

, кгс/м²,

где К – поправочный коэффициент к расчетным сопротивлениям (таблица VII-5 [6]; – динамическое давление, кгс/м²; определяется по рисунку VII-2[6] по (таблица 4).

4. Определить сопротивление поворота.

, кгс/м²,

где – коэффициент сопротивления; при повороте на ; – динамическое давление,

, кгс/м²,

где и – динамические давления в начале и конце поворота, кгс/м²; определяются по рисунку VII-2[6] по скоростям и температурам в поверхностях нагрева до поворота и после поворота (таблица 4). Значения и находятся по скоростям и температурам в пароперегревателе и II ступени экономайзера (или вторичного пароперегревателя), т.е.

или

4. Определить сопротивление вторичного пароперегревателя.

, кгс/м².

Определяется аналогично определению сопротивления первичного пароперегревателя (пп 2.1-2.4) по соответствующим значениям (таблица 4).

5. Определить сопротивление водяного экономайзера II ступени.

5.1. Относительный поперечный и продольный шаги

где - поперечный шаг, продольный шаг, диметр труб соответственно, мм (таблица 4).

5.2. Сопротивление, отнесенное к одному ряду,

, кгс/м²,

где – сопротивление гладкотрубных пучков при поперечном омывании; определяется по рисунку VII-7[6] по скорости газов и средней температуре (таблица 4); – поправочные коэффициенты; определяются по рисунку VII-7[6] по относительным шагам и диаметру труб d.

5.3. Сопротивление шахматных гладкотрубных пучков при поперечном омывании

, кгс/м²,

где – число рядов по ходу газов (таблица 4).

5.4. Сопротивление водяного экономайзера II ступени

кгс/м²,

где К – поправочный коэффициент к расчетным сопротивлениям; определяется по таблице VII-5[6].

6. Определить сопротивление воздухоподогревателя II ступени.

6.1. Потеря давления на трение

, кгс/м²,

где – коэффициент шероховатости; определяется по рисунку VII-4[6] по внутреннему диаметру трубы , мм, и абсолютной шероховатости мм.

Внутренний диаметр трубы

, мм,

где – толщина стенки (таблица 4).

Пример. мм, мм.

6.2. Отношение меньшего живого сечения (труб) к большему (газохода)

где – поперечный и продольный шаг труб в ВЗП II ступени, мм (таблица 4); – внутренний диаметр труб, мм.

6.3. Сопротивление воздухоподогревателя II ступени

, кгс/м²,

где – поправочный коэффициент, рисунок VII-5[6]; – число входов и выходов; для II ступени ВЗП принять , – коэффициенты сопротивления при внезапном изменении сечения; определяются по рисунку VII-11[6] по отношению ; – динамическое давление, кгс/м²; определяется по рисунку VII-2 по (таблица 4).

11. Определить сопротивление экономайзера I ступени .

Определяется аналогично сопротивлению водяного экономайзера II ступени (пп. 5.1 - 5.4) по соответствующим для экономайзера I ступени значениям (таблица 4), причем (таблица 4).

Пример.

8. Определить сопротивление воздухоподогревателя I ступени кгс/м².

Определяется аналогично определению сопротивления ВЗП II ступени (пп 6.11 – 6.3) по соответствующим для ВЗП I ступени значениям (таблица 4), причем (таблица 4), где - число входов и выходов в воздухоподогреватель.

Пример.

9. Определить сопротивление дымовой трубы.

9.1. Динамическое давление находится по рисунку VII-2[6] по скорости газов на выходе из трубы (задать согласно таблице 15) и принять равной температуре газов у дымососа по таблице 5).

Таблица 15. Скорость газов на выходе из дымовой трубы

Высота трубы , м				180-150
Рекомендуемая скорость ,м/с

Примечание. Высота трубы задана в таблице 5.

9.2. Сопротивление дымовой трубы

, кгс/м²,

где – коэффициент сопротивления трения; принять для бетона; – уклон трубы; принять ; – коэффициент местных сопротивлений; принять

10. Определить самотягу опускной шахты и дымовой трубы.

10.1. Парциальное давление водяных паров для опускной шахты

где – действительные объемы водяных паров и дымовых газов, м³/кг; рассчитаны в задаче 2 контрольной работы 1. п.4.

10.2. Температура газов в опускной шахте

где – температура газов в начале шахты, ^оС; принять равной средней температуре газов во вторичном пароперегревателе или во второй ступени экономайзера согласно таблице 4 и составленному эскизу котельной установки (п.1 расчета); – температура газов в конце шахты, ^оС; принять равной средней температуре газов в воздухоподогревателе I ступени.

10.3. Самотяга опускной шахты

, кгс/м²,

где – высота опускной шахты, м (таблица 5); – самотяга на 1м высоты шахты, кгс/м²; определяется по рисунку VII-26[6] по и .

10.4. Коэффициент избытка воздуха дымовой трубы

где – коэффициент избытка воздуха на выходе из котла (таблица 2); – присосы воздуха в газоходы и золоуловители (таблица 5).

10.5. Действительные объемы водяных паров и дымовых газов для трубы находятся аналогично расчетам, выполненным в п.4 задачи 2 контрольной работы 1. Вместо нужно подставить :