Поверочный расчет котельного агрегата ПК19 (стр. 2 из 6)
2.2.1 Твердое топливо
Объем водяных паров:
VH2O=VOH2O+0.0161
(α-1) VOнм3/кг (2.4)Объем газов:
VГ=VRO2+VON2+VH2O+(α-1)
VOнм3/кг (2.5)Вес дымовых газов GГ определяем по формуле:
GГ=1-Ар +1,306α
Vo 
кг/кг (2.6)100
Объемные доли трехатомных газов и водяных паров, численно равные парциальным давлениям газов при общем давлении кгс/см2 ,определяем по формулам Трехатомные газы:
Водяные пары:
حн2о= VH2O /VГ (2.8)
Концентрация золы в дымовых газах определяем по формуле:
кг/кг (2.9) где αУН-доля золы топлива, уносимая газами. Определяем по таблице XVII.
Результаты расчетов сводятся в таблицу 2.2
Таблица 2.2 - Объем и вес дымовых газов, объемные доли трехатомных газов и водяных паров, концентрация золы:
| Размерность | Vо=5,25 VоN2=4,14VRO2=0.95 VоH2O=0.56 | ||||||||||
| Топка и фестон | Воздухоподогр 1 ст | ||||||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | |||
| Коэфф-нт избытка воздуха за газоходом ,α’’ | — | 1,2 | 1,23 | 1,25 | 1,28 | 1,3 | 1,33 | ||||
| Коэфф-нт избытка воздуха средний длягазохода, αср | — | 1,165 | 1,215 | 1,24 | 1,265 | 1.29 | 1,315 | ||||
| VH2O=VoH2O+0.016(α-1)×Vо | нм3____кг | за | 0,576 | ||||||||
| средн | 0,578 | 0,58 | 0,582 | 0,584 | 0,586 | ||||||
| VГ=VRO2+VON2+VH2O+(α-1)VO | нм3кг | за | 6,716 | ||||||||
| средн | 6,796 | 6,93 | 7.063 | 7.196 | 7.329 | ||||||
| حRO2= VRO2 VГ | за | 0,142 | |||||||||
| средн | 0,165 | 0,137 | 0,134 | 0,132 | 0,129 | ||||||
| حн2о= VH2OVГ | за | 0,083 | |||||||||
| средн | 0,097 | 0,08 | 0,079 | 0,077 | 0,076 | ||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | |||
| µ=Ар×αун _------ 100×Gг | кг/кг | за | 0,031 | ||||||||
| кг/кг | средн | 0,031 | 0,03 | 0,029 | 0,029 | 0,028 | |||||
| ح п = ح RO2 + حH2O | за | 0,225 | |||||||||
| средн | 0,262 | 0,217 | 0,213 | 0,209 | 0,205 | ||||||
| Gг=1-Ар+1001,306αVo | кг/кг | за | 8,932 | ||||||||
| кг/кг | средн | 9.034 | 9.206 | 9,377 | 9,548 | 9,720 | |||||
| Удельный вес дымовых газовСРЕДНИЙ YГ=GГVГ | КГНМ3 | 1,329 | 1,329 | 1,328 | 1,327 | 1,326 | 1,326 | ||||
2.3 Энтальпия дымовых газов
Теоретическое количество воздуха:
Vо=0,0889
(Ср+0,375 Sрор+к)+0,265 Нр- 0,0333 Ор (2.10)Vo=0.0889
(50.9+.375 0.4)+0.265 3.6-0.0333 7.4Vo=5.25м3/кг
Теоретический объем азота:
VoN2=0.79
Vo+0.8 Nр/100 (2.11)VоN2=0.79
5.25+0.8 0.6/100VoN2= 4.14м3/кг
Объем трехатомных газов:
VRO2=1.866
(Cр+0,375 Sрор+к)/100 (2.12)VRO2=1.866
(50.9+.375 0.4)/100VRO2=0.95м3/кг
Объем водяных паров:
VoH2O=0.111
Hр+,0124 Wр+0,0161 Vo (2.13)VoH2O=0.111
3.6+.0124 7.5+0.0161 5.25VoH2O=0.56 м3/кг
Энтальпия дымовых газов на 1кг сжигаемого топлива подсчитывается по формуле:
Hг=HоГ +(α -1)
HоB+HЗЛ ,кДж/кг (2.14)Где HоГ- энтальпия газов при α=1 и температуре газов
о С ;HоВ - энтальпия теоретически необходимого количества воздуха при температуре
о С;HоГ – вычесляем по формуле:
HоГ = VRO2(C
)CO2+VoN2(C )N2+VoH2O(C )H2O,кДж/кг (2.15)Где С
- энтальпия 1 нм3 газа, входящего в состав дымовых газов, при данной температуре оС, определяем по таблице XIII.HОВ- вычесляем по формуле:
HоВ=Vo(C
)В ,кДж/кг (2.16)Где (С
)В –энтальпия воздуха при температуре оС, определяем по таблице XIII.HЗЛ -энтальпия золы, содержащейся в дымовых газах.
HЗЛ – вычесляем по формуле:
Hзл=(C
)зл Ар αун /100,кДж/кг (2.17)Где (С
)ЗЛ – энтальпия 1 кг золы, определяем по таблице XIII.аУН – доля золы топлива, уносимой газами, определена выше.
Результаты подсчета теплосодержаний сводятся в таблицу 2.3
3. Расход топлива
3.1 Тепловой баланс котла
Устанавливаем равенство между поступившим в котел количеством теплоты QРР и низшей теплотой сгорания топлива QРн.
QРР = Q РН -для каменных углей.
QРН =4790кКал/кг×4,19
QРН=20070,1 кДж/кг
3.2 Определение тепловых потерь котла
Потери тепла от механического недожога q4 = 1.5 % (каменный уголь) определяем по таблице XVII. Потери тепла от химического недожога q3 = 0 % определяем по таблице XVII. Потери тепла со шлаками q6 =0 %. Потери тепла в окружающую среду через обшивку котла q5=0.87% определяем по, [таблица 3.3с17]. Потеря тепла с уходящими газами q2 определяется по формуле:
q2= Q2×100/Qрн×4.19 (3.1)
НОХВ - энтальпия холодного воздуха, находится по формуле:
НОХВ=30×VО (3.2)
НОХВ=30×5.25
НОХВ=204,2 кДж/кг
VО- теоретический, объём воздуха, найден ранее.
Н0УХ - энтальпия уходящих газов, находим по таблице2.3 для заданной температуры
УХ=142оС, путем интерполяции НГ. Н0УХ =1064.196 ×42+1038.37/100
Н0УХ=1485,3 кДж/кг
αУХ –по таблице 2.3
QРР = Q РН =20070.1кДж/кг
Q2=(Нух – αух×Нхв)×100-q4 /100
Q2= (1485.3 -1.33×204,2 )×100-1.5/100
Q2= 1195,51 кДж/кг