Описание и анализ объекта автоматизации. Анализ технологического процесса как объекта автоматизации, страница 6

                                   Расчёт.

1.Теплота сгорания щёлока на рабочую массу:

Qрн = Qсн*(100-Wp)/100 – 6Wp = 3160*0,51 – 6*49 = 1306 ккал/кг

2. Удельный расход воздуха на рабочую массу топлива:

Upт =  Uст*(100-Wp)/100 = 4,85*0,51 = 2,47 нм3/кг

3. Тепло, внесённое в топку со щёлоком:

Сщ*tщ = 0,71*100 = 71 ккал/кг

4.  Тепло, внесённое в топку с воздухом:

Uрт*Св*tв = 0,31*2,47*130 = 100 ккал/кг

5. Располагаемая теплота сгорания щёлока на рабочую массу:

Qpp = Qpн+Qш+Qв = 1306+71+100 = 1477 ккал/кг

6. Полезно использованное тепло на генерацию пара:

Дпе(Iпе-tпв) + Gпр*(Iк – tпв) = 360*1000(790-145)+25*1000(267-145) = 235060*1000 ккал/ч

7. Теплосодержание уходящих газов:

(Vсг*Ссг+Vвп*Свп)*Тух = 180,32 ккал/кг

8. Теплосодержание холодного воздуха:

ąух*Uo*Схв*tхв = 1,53*4,03*0,51*0,31*20 = 23,4 ккал/кг

Потери тепла с уходящими газами: Qух = 180,32-23,4 = 156,92 ккал/кг

9. Потери с физическим теплом плава:

0,27*Впл/Врт*Тпл = 0,27*0,463*0,51*850 = 54 ккал/кг

(Na2S)рпл = 0,25*0,236 = 0,059 кг/кг

(Na2CO3)рпл = 0,73*0,236 = 0,172 кг/кг

(Na2SO4)рпл = 0,02*0,236 = 0,0047 кг/кг

10. Потери тепла на плавление солей:

85,5(Na2CO3)рпл+14,8(Na2S)рпл+61,5(Na2SO4)рпл =        85,5*0,172+14,8*0,059+61,5*0,0047 = 15,86 ккал/кг

11. Потери тепла на восстановление сульфата:

[(Na2S)рпл-(Na2S)сщ]*3094 = (0,0488-0,033*0,51)*3094 = 130,6 ккал/кг

Теплоёмкость сухой массы щёлока:

Ссщ = 0,98-0,004*(100-0) = 0,58 ккал/кг˚С

Количество влаги на 1 кг сухого щёлока: 0,49/0,51 = 0,96 кг/кг

Тепло, внесённое с сухим щёлоком: 0,58*100 = 58 ккал/кг

Тепло, внесённое с водой в щёлоке: 0,961*100 = 96 ккал/кг

Тепло, внесённое с воздухом на 1 кг сухого щёлока: 0,31*4,85*130 = 195 ккал/кг

Располагаемая высшая теплота сгорания:

Qрв = Qсв+Qст+Qсвоз = 3344+58+96+195 = 3693 ккал/кг

«Таблица 1.1.5.» Сводная таблица

Статьи баланса	Ккал/кг	%
1	2	3
Приход тепла
Низшая теплота сгорания щёлока на рабочую массу	1306	88,43
Физическое тепло щёлока	71	4,81
Тепло поступившее с воздухом	100	6,76
Располагаемое тепло	1477	100
Расход тепла
Полезно использованное тепло на генерацию пара	1108	75
Потери тепла с уходящими газами	156,7	10,6
Потери тепла от химической неполноты сгорания	0	0
Потери тепла от механической неполноты сгорания	0	0
Потери тепла в окружающую среду	11,8	0,8
Расход тепла с физическим теплом плава	54	3,68
Расход тепла на плавление солей плава	15,9	1,08
Расход тепла на восстановление сульфата	130,6	8,84
Суммарный расход тепла	147,7	100
Высшая теплота сгорания щёлока на сухую массу	3344	90,54
Тепло, внесённое с 1 кг сухого щёлока	58	1,57
Тепло, внесённое с влагой на 1 кг сухого щёлока	96	2,6
Тепло, внесённое с воздухом на 1 кг сухого щёлока	195	5,29
Располагаемая низшая теплота на 1 кг	3693	100

1.2. Описание технологического процесса.

Котельный цех ТЭС – 2 является составной частью цикла регенерации химикатов, затраченных на варку сульфатной целлюлозы. Для этой цели в цехе установлено пять содорегенерационных котлов, в которых сжигается упаренный чёрный щёлок с получением плава. Раствор плава в слабом белом щёлоке образует зелёный щёлок, являющийся основной продукцией цеха.