а` – энтальпия жидких нефтепродуктов при заданной температуре, кДж/кг;
- относительная плотность нефтепродукта.
Энтальпия жидкого бензина при 230 ºС:
Подставляя полученные значения, определяем полезную тепловую нагрузку печи, кДж/ч:
Qпол = 4.889 МВт
Полная тепловая нагрузка, кДж/ч:
, (2.25)
где η – коэффициент полезного действия печи с учетом тепла утилизации (0,85).
,
Qm = 5.752 МВт
Часовой расход топлива рассчитываем по формуле:
, (2.26)
где В – часовой расход топлива, кг/ч.
Определим количество тепла в радиантной камере, МВт:
, (2.27)
Учитывая регламентное значение поверхности нагрева радиантных труб Нр = 142 м2 определим теплонапряжение радиантных труб, кВт/м2:
, (2.28)
Так как допускаемое значение теплонапряжения радиантных труб не должно превышать 34,8 кВт/м2 можно сделать вывод о том, что рассчитанное теплонапряжение не превышает допустимые пределы, а значит замена змеевика не нужна.
В данной печи установлены три горелки ГУЖ-1,5 с мощностью 1,5 МВт каждая, т.е. полная тепловая нагрузка, МВт:
Видно, что при новой производительности не хватает тепловой нагрузки, поэтому необходимо произвести замену горелок на более мощные.
Установим горелки типа ГП-2, которые устойчиво работают при совместном сжигании жидкого и газообразного топлива. Тепловая мощность одной горелки составляет 2,4 МВт, следовательно, чтобы достигнуть тепловой мощности 7 МВт необходимо установить три горелки.
2.1.2 Расчет печи П-3
Вид топлива, состав % масс: Н2 – 9,96 %, СН4 – 4,32 %, С2Н6 – 7,81 %, С3Н8 – 20,72 %, и С4Н10 – 15,24 %, н С4Н10 – 34,98 %, С5Н12 – 6,8 %, Н2S – 34 %.
· Определение элементарного состава газового топлива, % масс
Содержание углерода в газе определяем по формуле (2.1), % масс:
Содержание водорода в газе определяем по формуле (2.2), % масс:
Содержание серы в газе определяем по формуле (2.3) , % масс:
· Низшая теплотворная способность определяется по формуле (2.4), кДж/кг:
· Теоретическое количество воздуха, необходимого для сжигания 1 кг топлива, определяется по формуле (2.5) кг/кг:
· Фактический расход воздуха, находится по формуле (2.6), кг/кг:
,
· Количество продуктов сгорания, образующихся при сгорании 1 кг топлива, определятся по формуле (2.7), кг/кг:
,
· Количество газов, образующихся при сгорании 1 кг топлива, кг/кг:
, (2.29)
, (2.30)
, (2.31)
, (2.32)
(2.33)
Подставляя найденные значения, получим:
,
,
,
,
· Объемный расход воздуха, необходимый для сгорании 1 кг топлива, определяется по формуле (2.13), м3/кг:
· Тепловой баланс. Расчет коэффициента полезного действия печи и расхода топлива.
Температура уходящих газов, °С:
, (2.34)
где t1 – температура продукта на входе в печь, °С;
Δt – разность температур теплоносителя и выходящих дымовых газов (Δt = 150).
Средняя массовая теплоемкость газов при постоянном давлении в зависимости от температуры, кДж/(кг·К):
,,,,.
Потери тепла с уходящими дымовыми газами, определяются по формуле (2.15),кДж/кг:
Полезная тепловая нагрузка, кДж/ч:
(2.35)
где GБ – производительность печи по сырью, кг/ч;
- энтальпия нефтяных паров при повышенном давлении при 210 ºС, кДж/кг;
- энтальпия жидкого нефтепродукта при 178 ºС, кДж/кг.
Энтальпия паров бензина при повышенном давлении равна разности энтальпий паров бензина при повышенном и атмосферном давлении.
Уважаемый посетитель!
Чтобы распечатать файл, скачайте его (в формате Word).
Ссылка на скачивание - внизу страницы.