Файл: Курсовая работа по дисциплине Теплотехника Студент гр. Гр2011 М. Н. Осокин.docx
Добавлен: 30.11.2023
Просмотров: 334
Скачиваний: 9
ВНИМАНИЕ! Если данный файл нарушает Ваши авторские права, то обязательно сообщите нам.
Для решения задания используем следующие исходные данные:
-
марка топлива, С; -
температура топлива, tт = 81 °C; -
расход топлива, B= 100 кг/ч; -
паропроизводительность, Dпп = 1 т/ч; -
давление перегретого пара, Рпп = 8,2 МПа; -
температура перегретого пара, tпп = 360 °С; -
температура питательной воды, tпв = 15 °С; -
температура окружающей среды, tв = 17 °С; -
температура уходящих газов, tух = 170 °С; -
коэффициент избытка воздуха,yx = 1,38;
1.2 Располагаемая теплота топлива
Тепловые потери в парогенераторной установкедостигают 20 %. Для расчета потерь составляется тепловой баланс парогенераторной установки.
Тепловым балансом называют распределение теплоты, вносимое в котлоагрегат при сжигании топлива, на полезно использованную теплоту и тепловые потери. Тепловой баланс составляется на 1 кг твердого (жидкого) топлива или на 1 м3 газообразного топлива применительно к установившемуся тепловому состоянию котельного агрегата.
Уравнение теплового баланса имеет вид
где – располагаемая теплота топлива, ;
– теплота, полезно использованная в котлоагрегате на получение пара, ;
– потери теплоты с уходящими газами, ;
– потери теплоты от химической неполноты сгорания топлива, ;
– потери теплоты от механического недожога топлива, ;
– потери теплоты в окружающую среду через ограждение топки и конвективные газоходы,
.
Располагаемое количество тепла, вносимое в топку , складывается из низшей теплотворной способности топлива и физического тепла топлива
.
Низшая теплота сгорания рабочей массы твердого и жидкого топлива определяется по формуле Менделеева, с использованием данных по составу топлива (таблице А.6 приложения).
Для мазута малосернистого элементарный состав определяем в процентах (таблица А.6 приложений):
.
Физическая теплота топлива определяется по формуле
,
где – теплоемкость топлива, для жидкого топлива, ;
– температура топлива (исходные данные), .
Располагаемая теплота топлива
1.3 Теплота, полезно использованная в котлоагрегате
Теплота, полезно использованная в котлоагрегате, т.е. расходуемая на получение пара
где – паропроизводительность котельного агрегата пара (исходные данные), ;
– расход натурального топлива (исходные данные), ;
– соответственно энтальпии перегретого пара и питательной воды, ( выбирается по диаграмме-iS или по справочным данным (таблица А.4 приложений), – рассчитывается как произведение массовой изобарной теплоемкости питательной воды на температуру питательной воды (исходные данные))
Определяем энтальпию перегретого пара при
Теплота, полезно использованная в котлоагрегате
Теплота q1, % полезно используемая в котлоагрегате
1.4 Потери теплоты q2, % с уходящими газами
Потери теплоты q2, % с уходящими газами определяются как разность между энтальпией продуктов сгорания, покидающих агрегат, и энтальпией холодного воздуха, поступающего в топку агрегата с поправкой на механический недожог
Теоретический объем воздуха , необходимый для сгорания 1 кг топлива, определяется по формуле
=
Объем трехатомных газов находим по формуле
Объем азота определяем по формуле
Объем водяных паров находим по формуле
Значения объемных энтальпий , и для 1 м3 газа находим
по справочным данным (таблица А.2 приложения) при (исходные данные):
Энтальпия теоретического объема продуктов сгорания
при
Значение энтальпий воздуха , для 1 м3 воздуха находим по справочным данным в зависимости от температуры
воздуха (таблица А.2)
Энтальпию воздуха при и определяем по формуле
Энтальпию продуктов сгорания при температуре уходящих газов и (исходные данные) находим по формуле
Энтальпию холодного воздуха определяем по формуле
,
где – средняя объемная изобарная теплоемкость воздуха (при температуре воздуха до равна ;
– температура окружающей среды (исходные данные), .
Потери теплоты q2, % составят
1.5 Потери теплоты q3,% от химической неполноты сгорания топлива
Потери теплоты q3, % от химической неполноты сгорания топлива определяются содержанием в продуктах горения СО и принимаются в зависимости от вида топлива и типа топки согласно таблиц А.7, А.8 приложений, так как в нашем случае горит мазут малосернистый, то потери теплоты от химической неполноты сгорания топлива будут ровны
1.6 Потери теплоты q4, % от механической неполноты сгорания
топлива
Потери теплоты