Теплотехнічні процеси і установки

СОДЕРЖАНИЕ: Практичний розрахунок складу робочого палива, коефіцієнта надлишку повітря в топці, об'ємів продуктів згорання (теоретичного і дійсного), ентальпії відхідних газів, тягодуттьової установки та поверхні теплообміну конвективних елементів парогенератора.

Міністерство освіти і науки України

Сумський державний університет

Кафедра ТТФ

Розрахунково-графічна робота

з дисципліни

"Теплотехнічні процеси і установки"

Суми 2010


Зміст

1. Умова задачі

2. Вихідні дані

3. Розрахунок

4. Список літератури


1. Умова задачі

Задане паливо і продуктивність парогенератора

. Визначити склад робочого палива і його нижчу теплоту згорання
, тип топкового пристрою і його основні розміри, коефіцієнт надлишку повітря в топці
і на виході з парогенератора
, об’єм продуктів згорання (теоретичний і дійсний), теоретичну температуру горіння та ентальпію відхідних газів при завданих температурі
і кількості присосів повітря за газовим трактом
. Вихідні дані взяти з таблиці 1.

Визначити втрати тепла з відхідними газами

, скласти тепловий баланс парогенератора і підрахувати його ККД (брутто). Визначити годинну витрату природного і умовного палива, видиму випарність палива (безперервною продувкою знехтувати). Параметри "гострої" пари після парогенератора(
і
) та температуру живильної води
взяти з таблиці 2.

Розрахувати тягодуттьову установку для парогенератора та визначити висоту і діаметр димаря при природній тязі.

Визначити також теплові навантаження топкового об’єму і поверхні теплообміну конвективних елементів парогенератора (пароперегрівника, водяного економайзера та повітропідігрівника).

Температури холодного та гарячого повітря і параметри топки взяти з таблиці 2. Відповісти на запитання: як зміниться годинна витрата природного палива, якщо в розрахунки ввести безперервну продувку в кількості

?

2. Вихідні дані

Таблиця 1

Остання цифра шифру Вид палива Передостання цифра шифру
5 Ткварчельське Вугілля марки ПЖ 2 100 0,17 140

Таблиця 2

Остання цифра шифру
Передостання цифра шифру
5 3,5 420 100 2 -15 250 1080 0,35

3. Розрахунок

За довідковою таблицею твердих палив (додаток 6) знаходимо горючу масу палива % :

;
;
;
;
;
;
;
;

Для визначення складу робочого палива при перерахунку з сухої маси використовуємо множник

,

тоді

При перерахунку з горючої маси множник

,

тоді склад робочого палива буде такий:

Всього

Визначимо теоретичну кількість повітря, потрібну для спалювання 1 кг вугілля:

За наближеною формулою

Теоретичний об’єм продуктів згорання (при

):

Теоретичний об’єм продуктів згорання


Дійсний об’єм продуктів згорання (при

)

,

де

Вміст кисню в газах

Всього

Перевіримо нижчу теплоту згорання робочого палива за формулою Д.І.Менделеєва


Визначимо ентальпію теоретичної кількості повітря і продуктів згорання за формулами

та

,

в яких мольні ентальпію газів взяті за таблицею (додаток В) при

,
:

;
;
;
;

Ентальпія продуктів згорання при

При

мольні ентальпію газів,
:

;
;
;

Ентальпія продуктів згорання при

При

мольні ентальпію газів,
:

;
;
;
;

Ентальпія продуктів згорання при

При

мольні ентальпію газів,
:

;
;
;
;

Ентальпія продуктів згорання при


Будуємо

діаграму

Рисунок 1

Визначимо ентальпію відхідних газів

,

де мольні ентальпію газів взяті за таблицею (додаток В)

при

,
:
;
;
;
;

При

,
:
;
;
;
;

При

,
:
;
;
;
;

При

,
:
;
;
;
;

Будуємо графік

Рисунок 2

З графіка

при

Визначаємо ентальпію теоретично потрібного холодного повітря:

,

в якому мольна ентальпію при

:


За таблицею (додаток Ж) беремо

.

Коефіцієнт надлишку повітря у вихідних газах

Невикористане тепло відхідних газів

,

де

і
- ентальпію відхідних газів і теоретично потрібного холодного повітря.

або

Втрати тепла від хімічної неповноти згорання за табл. (додаток Ж)

, від зовнішнього охолодження
, тоді використане тепло в парогенераторі за балансом

Коефіцієнт використання тепла палива в парогенераторі


Ентальпію гострої пари при

і
знаходимо за діаграмою Молье
, ентальпію живильної води дорівнює

Дійсна витрата палива

Ентальпія гарячого повітря при теоретично необхідній кількості його

Повне тепловиділення в топці

Ентальпію газів на виході з топки при

і
можна визначити за допомогою діаграми
для продуктів згорання (рис. 1) або за рівнянням

,

де

Втрати від зовнішнього охолодження топки при

для топки беруть
, тоді коефіцієнт, що враховує теплообмін топки з довкіллям

Кількість тепла, яку сприймають радіаційні поверхні нагріву в топці

Розрахункова витрата палива при

Теоретичну температуру горіння палива можна визначити з рівняння тепловиділення в топці методом послідовних наближень або діаграмою

продуктів згорання, звідки маємо
.

Кількість підведеного тепла в пароперегрівнику (у процесі перегріву пари)

,


де

- ентальпію сухої насиченої пари при тиску
, за табл. (додаток Г)

При

коефіцієнт, що враховує теплообмін пароперегрівника з довкіллям, дорівнює

Ентальпія газів на виході газоходу пароперегрівника

Температуру газів за пароперегрівником при

і

визначаємо за діаграмою

, побудованою для

заданого складу палива,

.

Температуру насиченої пари при

візьмемо з таблиць водяної пари
.

Середній температурний напір у пароперегрівнику


Поверхня нагріву пароперегрівника з рівняння теплопередачі


Список літератури

1. Риквин С.Л. Термодинамические свойства воды и водяного пара. Справочник, таблицы. Энергоатомиздат. Москва 1984.

СКАЧАТЬ ДОКУМЕНТ

ДОБАВИТЬ КОММЕНТАРИЙ  [можно без регистрации]
перед публикацией все комментарии рассматриваются модератором сайта - спам опубликован не будет

Ваше имя:

Комментарий

Copyright © MirZnanii.com 2015-2017. All rigths reserved.