Расчетные характеристики топки
qт =1,2; q3=0 %; q4=0,5 %; qν=185 кВт/м3; аун=0,95
Присосы воздуха по газоходам [6, табл. 1.З.]
Δαпп = 0,03; Δαвэ = 0,02 (на каждую ступень);
Δαвп = 0,03 (на каждую ступень);
Δαт = 0,05; Δαпл = 0,1 (ШБМ).
Расчет объемов воздуха и продуктов сгорания.
Характерной особенностью отечественной энергетики является использование низкосортных топлив: в среднем содержание внешней балласта (Wr + Ar)>40 %, что определяет пониженную теплоту сгорания рабочей массы топлива.
Qri = 6700 – 17000 кДж/кг (1600 – 4100 ккал/кг).
За последние десятилетия ухудшилось качество энергетических углей вследствие вовлечения в добычу низкокачественных и менее мощных пластов угля, роста объемов добычи открытым способом, отсутствия обогащения и переработки каменных углей для технологических целей. В результате этого заметно возросла поставка на ГЭС высокозольных топлив и шламов, в связи, с чем систематически снижается теплота сгорания углей.
Расчет объемов воздуха и продуктов горения ведется на кг рабочего топлива (твердого и жидкого) или на 1 м3 газового топлива, при нормальных условиях (0 °С и 101,3 кПа).
Теоретический объем сухого воздуха, необходимого для полного сгорания топлива при α=1 для твердого и жидкого топлив определяется по формуле
Vно.в = 0,0889 (Сr + 0,375 Sr) + 0,265 Нr – 0,0333٠Оr;
Vно.в = 0,0889 (44,2 + 0,375 0,2) + 0,265 2,9 – 0,0333٠13,9 = 4,2417;
Теоретические объемы продуктов горения (при α=1) для твердых и жидких топлив:
|
|
|
VнRO2 = 0,0186٠(Сr + 0,375 Sr);
VнRO2 = 0,0186٠(44,2 + 0,375 0,2) = 0,8235;
Vно,N2 = 0,79٠Vно,в + 0,008٠Nr;
Vно,N2 = 0,79٠4,2417 + 0,008٠0,4 = 3,354;
Vно,H2O = 0.111٠Нr +0,0124٠Wrp + 0,0161٠Vно,в;
Vно,H2O = 0.111٠2,9 +0,0124٠33 + 0,0161٠4,2417 = 0,8;
Vно,г = VнRO2 + Vно,N2 + Vно,H2O
Vно,г = 0,8235 + 3,354 + 0,8 = 4,9775
Расчет действительных объемов продуктов горения по газоходам котла при избытке воздуха α>1 ведется по формулам:
Объем водяных паров
VH20 = Vно,H2O + 0,0161٠(αcp – l)٠Vно.в;
Объем дымовых газов
Vr = Vоr +1,0161٠(αcp – l)٠Vов;
Объемные доли 3-х атомных газов
| rRO2 = | VRO2 | ; rH20 = | VH20 |
| Vr | Vr |
Безразмерная концентрация золы в дымовых газах, кг/кг
| μзл = | Аr ٠aун |
| 100٠Gг |
где аун - доля золы топлива, уносимой газами; аун = 0,95;
Масса продуктов сгорания, кг/кг
| Gг = 1 – | Аr | + 1,306٠αcp ٠Vно.в |
| 100 |
Объемы газов и водяных паров определяются по среднему коэффициенту избытка воздуха в поверхности нагрева, равному полусумме значений его на входе в поверхность и на выходе из нее.
Действительные объемы продуктов сгорания по газоходам котла сведены в таблицу 2.
Таблица 2 - Объемы 3-х атомных газов и водяных паров.
| Наименование | Размерность | Газоходы котла
| ||||||||
| Топка фестон | КППIII,IV | КППI | ВЭII | ВПII | ВЭI | ВПI | ||||
| Коэффициент избытка воздуха за газоходом, α˝ | - | 1,2 | 1,215 | 1,23 | 1,25 | 1,28 | 1,3 | 1,33 | ||
| Коэффициент избытка воздуха по газоходу, αср | - | 1,2 | 1,2075 | 1,2225 | 1,24 | 1,265 | 1,29 | 1,315 | ||
| Объем водяных паров VH20 = Vно,H2O + 0,0161 ٠ (αcp – l) ٠ Vно.в | М3 ⁄ кг | 0,8137 | 0,8142 | 0,8152 | 0,8164 | 0,8181 | 0,8198 | 0,8215 | ||
| Объем дымовых газов VГ = Vог +1,0161 ٠ (αcp – l) ٠ Vов | М3 ⁄ кг | 5,8395 | 5,8718 | 5,9365 | 6,0119 | 6,1197 | 6,2274 | 6,3352 | ||
| Объемная доля 3-х атомных газов rRO2 = VRO2 ⁄ Vг | - | 0,1410 | 0,1402 | 0,1387 | 0,1370 | 0,1346 | 0,1322 | 0,13 | ||
| Объемная доля водяных паров rH20 = VH20 ⁄ Vг | - | 0,1393 | 0,1387 | 0,1373 | 0,1358 | 0,1337 | 0,1316 | 0,1297 | ||
| Суммарная объемная доля 3-х атомных газов и водяных паров rП = rRO2 + rH20 | - | 0,2803 | 0,2789 | 0,276 | 0,2728 | 0,2683 | 0,2638 | 0,2597 | ||
| μзл = (Аr ٠aун) ⁄(100 ٠Gг) | Кг ⁄ кг | 0,0068 | 0,0067 | 0,0066 | 0,00656 | 0,00645 | 0,0063 | 0,0062 | ||
| 1 – Аr ⁄100 + 1,306 ٠ αcp ٠ Vно.в | Кг ⁄ кг | 7,5936 | 7,6351 | 7,7182 | 7,8152 | 7,9537 | 8,0922 | 8,2307 | ||
Энтальпия воздуха и продуктов сгорания.
Энтальпия воздуха и продуктов сгорания (а=1) определяется по формулам:
|
|
|
- для воздуха: Iов = Vно,в٠(С J)в
- для дымовых газов:
Iог = VRO2٠(С J)CO2 + Vно,N2٠(С J)N2 + Vно,H2O٠(С J)H2O
-для золы:
| Iзл = | Аr | ٠аун٠(С J)зл |
| 100 |
Энтальпия продуктов сгорания при избытке воздуха а>1 определяется
по формуле: Iг = Iог + (α – l)٠Iов + Iзл
Расчет теоретических и действительных значений энтальпий сведен в таблицу 3.
Таблица 3 - Энтальпия продуктов сгорания по газоходам котла
| J, °C | Iог, кДж/кг | Iов, кДж/кг | Iзл, кДж/кг | Iг = Iог + (α – l) ٠ Iов + Iзл
 Мы поможем в написании ваших работ! | |||||||||||||||