4.1.8. Определение свойств водяного пара
Известно, что:
производительность печи по водяному пару G=4,5 кг/с,
давление пера на входе Р1=1.0 МПа ≈ 10 бар = 9,87ат,
температура пара на входе в печь t1=179ºС,
температура пара на выходе из печи t2=730ºС.
По таблице [1] определяем свойства кипящей воды и сухого насыщенного пара
Таблица 1
t,ºC | Р=10 bar | ||
730 | ts=1790C | ||
v′′=0,1980 | |||
h′′=2775,25 | |||
s′′=6,5990 | |||
v | h | s | |
0,4709 | 3988,61 | 8,3446 |
Изменение энтальпии:
Н – изменение энтальпии, приходящееся на 4,5кг.
Изменение энтропии:
Расчётным методом определим энтальпию перегретого пара и сравним её значение с табличным.
Ошибка по энтальпии:
Ошибка по температуре кипения:
Изменение внутренней энергии: ,
Рассчитанные по полиномиальным уравнениям:
4.2. Расчет процесса горения в печи
4.2.1. Определение основных характеристик топлива:
Значения взяты из таблицы 1.
Таблица 1
Низшая теплота сгорания топлива
Компонент | , МДж/м3 |
СН4 | 35.84 |
С2Н6 | 63.8 |
С3Н8 | 91,32 |
С4Н10 | 118.73 |
С5Н12 | 146.1 |
СО2 | 12.65 |
4.2.2. Элементарный состав топлива определяем по формулам:
4.2.3. Теоретическое количество воздуха, необходимое для сгорания единицы количества топлива , кг/кг, вычисляется по формуле:
, где:
α=1,16 – коэффициент избытка воздуха.
4.2.4. Количество продуктов сгорания:
или .
Рассчитаем объем продуктов сгорания , а также содержание каждого компонента в массовых () и объемных () долях по формулам:
, ,
,
Результаты расчетов представлены в таблице 2.
Таблица 2
Наименование | CO2 | H2O | N2 | O2 | Σ |
масса i-го комп. кг/кг | 1,5253 | 0,9259 | 7,8828 | 0,3093 | 10,64 |
масс. %, | 14,3312 | 8,6991 | 74,0635 | 2,9061 | 100 |
объем i-го комп., м3/кг | 0,7763 | 1,1512 | 6,3032 | 0,2165 | 8,4473 |
объем. %, | 9,1905 | 13,6281 | 74,6181 | 2,5632 | 100 |
4.2.4. Рассчитаем энтальпию продуктов сгорания:
, где:
t – температура, К,
- теплоемкость i-го компонента, кДж/(кг٠К),
mi – масса i-го компонента, кг/кг
Результаты расчетов приведены в таблице 3.
Таблица 3
t, 0C | T, K | ct , п.с., кДж/(кг٠К) | Ht , п.с., кДж/кг |
0 | 273 | 11,4391 | 0,0000 |
100 | 373 | 11,5414 | 1154,1390 |
200 | 473 | 11,6559 | 2331,1712 |
300 | 573 | 11,7946 | 3538,3688 |
400 | 673 | 11,9381 | 4775,2492 |
500 | 773 | 12,0820 | 5404,5230 |
600 | 873 | 12,2349 | 6040,9895 |
700 | 973 | 12,3919 | 7340,9414 |
800 | 1073 | 12,5416 | 8674,3359 |
1000 | 1273 | 12,8120 | 10033,2439 |
1500 | 1773 | 13,8046 | 12812,0027 |
Построим график зависимости H t, п.с. = f(t):
Рис. 2. График зависимости H t, п.с. = f(t).
... объем продуктов сгорания Vnc, а также содержание каждого компонента в массовых (`yi) и объемных (yi’) долях по формулам: Vnc=åVi; Vi = mi*22.4/Mi; `yi = mi*100/mnc; yi’ = Vi*100/Vnc. Результаты расчетов приведены в таблице 6. Таблица 6. Наименование CO2 H2O N2 O2 сумма масса i-го компонента 2,706 2,216 13,705 0,196 18,823 мас.%, yi 14,376 11,773 ...
... служить: водяное охлаждение металлургических печей, печей химических производств; охлаждения горячей серной кислоты после контактного аппарата или конденсатора; охлаждение водой различных нефтепродуктов; охлаждение конденсаторов паровых турбин, масло- и воздухоохладителей генераторов на электростанциях, конденсаторов смешивающего типа выпарных батарей алюминиевых растворов на глиноземных заводах; ...
... . Из воздухопо-догревателя дымовые газы поступают в КТАН, где поступающая по змеевику вода нагревается и идет на прямую к потребителю, а дымовые газы – в атмосферу. 2. Расчет печи 2.1 Расчет процесса горения Определим низшую теплоту сгорания топлива Qрн. Если топливо представляет собой индивидуальный углеводород, то теплота сгорания его Qрн равна стандартной теплоте сгорания за вычетом ...
... секцию; заменить поверхностный пароохладитель на впрыскивающий с подачей питательной воды, рассмотреть вопросы по установке турбогенераторов, расчету трубопроводов, изменению схемы электронсабжения. 2. Реконструкция котла-утилизатора КСТ-80 с целью установки конденсационной турбины 2.1. Краткое описание мероприятий предлагаемых в дипломном проекте В данном дипломном проекте предлагаются ...
0 комментариев