Расчёт объёмов и энтальпий воздуха и продуктов сгорания. Определение расхода топлива, газов и воздуха на котёл, страница 2

Энтальпии воздуха и продуктов сгорания

Энтальпия теоретически необходимого воздуха определяется по формуле:

Энтальпия теоретического объёма дымовых газов:

Энтальпия действительного объёма продуктов сгорания:

Энтальпия золы в дымовых газах:

Так как приведённая величина уноса золы , то энтальпией золы при определении энтальпии действительного объёма продуктов сгорания пренебрегаем.

Таблица 2. Удельные энтальпии воздуха и газов (ккал/м3) при заданных температурах.

Температура, °С

Воздух

(ct)в

Углекислый газ

(cv)CO2

Азот

(cv)N2

Водяные пары

(cv)H2O

130

41,20

54,04

40,33

46,83

316

101,52

141,64

98,75

116,76

600

198,20

292,00

192,00

231,00

1040

358,00

550,40

347,40

431,20

Определим энтальпии газов на выходе из топки,

температура газов: υ"=1040°С

Определим энтальпии газов за пароперегревателем,

температура газов: υ"=600°С

Определим энтальпии газов за экономайзером,

температура газов: υ"=316°С

Определим энтальпии уходящих газов, температура: υ"=130°С

Таблица 3. Энтальпии газов на выходе из топки, за пароперегревателем, за экономайзером, уходящих газов.

Газоход

Температура газов, оС

, ккал/кг

, ккал/кг

, ккал/кг

Топка, ширмы, фестон

α"Т=1,2

1040

1561,64

1929,67

2241,00

Конвективный пароперегреватель

α"кпп=1,23

600

864,09

1060,07

1258,81

Водяной экономайзер

α"вэ=1,25

316

442,56

536,86

647,50

Воздухо-подогреватель

α"впух=

=1,28

130

179,6

215,57

265,86

Тепловой баланс котла и определение расхода топлива

При расчёте котла коэффициент полезного действия брутто определяется из обратного баланса по выражению:

, где q2,…,q6 – потери тепла в котлоагрегате, %

Рассматриваемое топливо уголь, поэтому потери тепла от химической неполноты сгорания топлива q3, потери с физическим теплом шлаков q6 примем равными 0.

Потери тепла от механической неполноты сгорания топлива примем q4=0,5 при Ап=5,104<6, для бурых углей.

В зависимости от паропроизводительности котла  потери тепла от наружного охлаждения принимаем: .

Потеря тепла с уходящими газами определяется по выражению:

,

где -энтальпия уходящих газов (за воздухоподогревателем), ккал/кг;

  -энтальпия холодного воздуха при 300С.

 

 

Следовательно,

Тогда,

Теперь найдём коэффициент сохранения тепла:

Полный расход топлива, подаваемого в топку котла, вычисляется из прямого баланса тепла:

Тогда,

Расчётный расход топлива:

Расходы воздуха и газов

Количество холодного воздуха, засасываемого дутьевыми вентиляторами:

где - присосы воздуха в системе пылеприготовления;

      - относительная утечка воздуха в воздухоподогревателе;

       - температура холодного воздуха;

Расход газов у дымососов:

где - присосы в золоуловителях и газоходах после воздухоподогревателя;

Список литературы

1. Методическое указание «Котельные установки». Составил канд. техн. наук, доц. В.Н. Баранов. Кафедра ТЭС.