кДж/кг т
[1, cтр. 25]
где - мольная доля водяного пара в продуктах сгорания;
- мольная доля влаги в атмосферном воздухе;
где рнас – давление насыщенного пара при температуре атмосферного воздуха.
В – текущее атмосферное давление, бар;
кДж/кмоль – нормальная химическая эксергия серы (мольная);
- количество молей сухих продуктов сгорания в расчете на 1 кг топлива.
C учетом, что [СО]=0 формула упрощается:
кДж/кг т
кВт=9,176 МВт.
Полная эксергия продуктов сгорания:
МВт.
Эксергия золы:
[1, cтр. 26]
кВт=
=2,229 МВт.
Эксергия шлака:
[1, cтр. 26]
кВт=
=0,442МВт.
Эксергия продувочной воды:
[1, cтр. 26]
кВт=0,916 МВт.
4.3. Общие потери эксергии в котле:
[1, cтр. 27]
МВт.
4.4. Эксергетический КПД котлоагрегата:
4.5. Разделение потерь эксергии
Потеря эксергии, вызванная необратимостью процесса горения:
Принимаем, что процесс горения идет без диссоциации продуктов.
[1, cтр. 26]
[1, cтр. 26]
где - удельная химическая эксергия топлива, поступающего от мельниц к топке.
Теплота сгорания подсушенной угольной пыли с содержанием влаги WM=3%
кДж/кг.
кДж/кг т [1, cтр. 27]
Коэффициент b не изменится, так как массовые доли элементов в составе топлива в результате сушки изменятся в одинаковой пропорции; изменением массовой доли серы можно пренебречь, так как оно мало и влияние серы на общую химическую энергию невелико.
кДж/кг т.
Физическая эксергия определяется как:
кДж/кг т.
Полная эксергия топлива:
кВт=
=348,88 МВт.
Эксергия воздуха, поступающего в топку:
[1, cтр. 27]
кВт = 31,81 МВт
Адиабатическая температура в топке определяется из уравнения энергетического баланса топки в предположении адиабатического горения:
[1, cтр. 27]
где кДж/кг.
кДж/кг.
кДж/кг.
Суммируя полученные результаты:
17522,58+117+2950,9=(8,405+0,395+0,0208)*tад+103,2+5,439
°С
Определим эксергию продуктов сгорания при адиабатической температуре:
Физическая эксергия
кДж/кг.
кДж/кг.
кДж/кг.
кДж/кг.
кВт
=305.37 МВт.
Химическая эксергия продуктов сгорания не изменится, поэтому полная эксергия продуктов сгорания составит:
МВт
Эксергия золы при адиабатическом сгорании:
[1, cтр. 29]
кВт=2,53 МВт.
[1, cтр. 29]
кВт=0,985 МВт.
Подставив полученные значения в исходное уравнение получим:
348,88+31,81-(308,101+2,53+0,985)=69,074 МВт
Потеря эксергии вызванная необратимой теплопередачей к окружающей среде:
кВт=1,044 МВт
Потери эксергии вызванные внутренним теплообменом в котле и пылесистеме:
МВт.
4.6 На основании вычисленных значений строим таблицу:
Табл.4 Эксергетический баланс котлоагрегата.
Приход |
Расход |
|||||||
№ |
Составл. |
МВт |
% |
№ |
составляющие |
МВт |
% |
|
1 |
Топливо |
336,12 |
100 |
1 |
Прирост эксергии рабочего тела |
156,937 |
91.91 |
|
2 |
Продукты сгорания |
11,907 |
6.74 |
|||||
3 |
Зола |
2,229 |
0.0 |
|||||
4 |
Шлак |
0,442 |
0.71 |
|||||
5 |
Продувка |
0,916 |
0.43 |
|||||
6 |
Потери от необратимости горения |
69,074 |
0.22 |
|||||
7 |
Потери с охлаждением КА |
1,044 |
||||||
8 |
Потери от внутреннего теплообмена |
93,571 |
||||||
Всего |
336,12 |
100 |
Всего |
336,12 |
100.01 |
|||
Дебаланс d=0;
По результатам расчета энергетического баланса строим график Сэнки:
По результатам расчета эксергетического баланса строим график Грассмана – Шаргута :
Список литературы:
1. Овчинников Ю.В. Производство распределение и использование энергоносителей на промышленных предприятиях. Методические указания. –Новосибирск: изд – во НГТУ, 1997 г.
2. Тепловой расчет котельных агрегатов. Нормативный метод. М., “Энергия” , 1973. 296 с.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.