Эмиссия газов от очистных сооружений канализации: В последние годы внимание мирового сообщества сосредоточено на экологических проблемах...
Биохимия спиртового брожения: Основу технологии получения пива составляет спиртовое брожение, - при котором сахар превращается...
Топ:
Организация стока поверхностных вод: Наибольшее количество влаги на земном шаре испаряется с поверхности морей и океанов...
Основы обеспечения единства измерений: Обеспечение единства измерений - деятельность метрологических служб, направленная на достижение...
Интересное:
Финансовый рынок и его значение в управлении денежными потоками на современном этапе: любому предприятию для расширения производства и увеличения прибыли нужны...
Мероприятия для защиты от морозного пучения грунтов: Инженерная защита от морозного (криогенного) пучения грунтов необходима для легких малоэтажных зданий и других сооружений...
Аура как энергетическое поле: многослойную ауру человека можно представить себе подобным...
Дисциплины:
 2019-11-28 |
 244 |
из
5.00
|
Заказать работу |
|
|
|
|
Исходные данные:
СН4 = 85,8%
С2Н6 = 0,2%
С3Н8 = 0,1%
С4Н10 = 0,1%
С5Н12 = 0%
СО2 = 0,1%
N2 =13,7%
Q 
= 30980 
P = 0,789 КЛ/М 
Таблица 1 - Избытки воздуха и присосы по газоходам
| Газоход | Коэффициент избытка воздуха α | Присосы ∆α | Средний коэффициент избытка воздуха αср |
| Топка и камера догорания | 1.15 | 0.05 | 1.125 |
| I- кипятильный пучок | 1.2 | 0.05 | 1.175 |
| II- купятильный пучок | 1.3 | 0.1 | 1.25 |
| ВЭК | 1.4 | 0.1 | 1.35 |
Принимаем коэффициент избытка воздуха на входе в топку αm'=1,1
Определение теоретических объёмов воздуха и продуктов сгорания
Теоретический объём воздуха
V0=0,0476×[∑(m+n/4)×CmHn]=0,0476×[((1+4/4)×85,8)+(2+6/4)×0,2)+((3+8/4)×0,3)+((3+8/4)×0,1)+ (4+10/4)×0.1)]=0,0476×(171.6+0.7+0.5+0.65+0)=8.3м3/м3
Теоретический объём азота
V0N2 = 0,79V0+N2/100 =0,79×8,3+13,7/100=6,7 м3/м
Определить объём трёхатомных газов
VRO2=0,01(СО2+∑mCmHn)
0,01((0,2)+85,8+2×0,2+3×0,1+4×0,1+4×0,1+5×0)=0.01×(0.1+85.8+0.4+0.3+0.4+0)=0.01×87= 0,87 м3/м3
Определить теоретический объём водяных паров
VНО2=0,01(4/2×85,8+6/2×0,2+8/2×0,1+10/2×0,1+12/2×0)+0,0161× 8,3=0,01(171,6+0,6+0,4+0,5+0)+0,0161×8,3=(0,01×173,1)+0,0161×8,3=1,73+0,0161×8,3= 1,86м3/м
Таблица 2 - Объём продуктов сгорания
| Величина | Расчётная формула | Теоретические объёмы V0=8,3 м3/м3; VRO2=0,87 м3/м3; V0 N2=6,7 м3/м3; V0Н2О=1,86 м3/м3 | |||||
| Топка в камере догорания | I к.п. | 2 к.п. | ВЭК | ||||
| Коэффицент избытка в-ха после поверхности нагрева | α'' | 1,15 | 1,2 | 1,3 | 1,4 | ||
| Средний коэффицент избытка воздуха в газоходе поверхности нагрева | αср=(α'm+α'')/2 | 1,125 | 1,175 | 1,25 | 1,35 | ||
| Избыточное кол-во воздуха м3/кг | V0(αср-1) | 1,88 | 1,88 | 1,89 | 1,9 | ||
| Объём водяных паров м3/кг | VH2O=V0H2O+0,0161(α-1)V0 | 2,189 | 2,187 | 2,209 | 2,22 | ||
| Полный объём продуктов сгорания м3/кг | Vг=VRO2+V0N2+(α-1)V0+VH2O+0,0161 (α-1)V0 | 9,7 | 12,46 | 16,63
| 22,2 | ||
| Объёмная доля 3-х- атомных газов | ZRO2=VRO2/VZ | 0,09 | 0,07 | 0,052 | 0,039 | ||
| Объёмная доля водяных паров | ZH2O=VH2O/VZ | 0,192 | 0,149
| 0,111 | 0,084 | ||
| Суммарная объёмная доля | Z=ZRO2+ZH2O | 0,282 | 0,219 | 0,006 | 0,123 | ||
Vизб=V0(αср-1)
1)9,7×(1,125-1)=1,2 [м3/м3]
2)9,7(1,175-1)=1,69 [м3/м3]
3)9,7(1,25-1)=2,4 [м3/м3]
4(9,7(1,35-1)=3,36 [м3/м3]
VH2O=V0H2O+0,0161(α-1)V0
1)2,17+0,0161(1,125-1)×9,7=2,189 [м3/м3]
2)2,17+0,0161(1,175-1)×9,7=2,197 [м3/м3]
3)2,17+0,0161(1,25-1)×9,7=2,209 [м3/м3]
4)2,17+0,0161(1,35-1)×9,7=2,22 [м3/м3]
Vг=VRO2+V0N2+(α-1)V0+VH2O+0,0161(α-1)V0
1)1,035+7,7+1,2+3,4=13,34 [м3/м3]
2) 1,035+7,7+1,69+3,88=14,31 [м3/м3]
3) 1,035+7,7+2,4+4,63+15,77[м3/м3]
4) 1,035+7,7+3,39+5,58=17,71 [м3/м3]
ZRO2=VRO2/VZ
1) 1,035/13,34=0,077 [м3/м3]
2) 1,035/14,31=0,072 [м3/м3]
3) 1,035/15,77=0,065 [м3/м3]
4) 1,035/17,71=0,059 [м3/м3]
ZH2O=VH2O/VZ
1)2,17/13,34=0,162 [м3/м3]
2)2,17/14,31=0,151 [м3/м3]
3)2,17/15,77=0,137 [м3/м3]
4)2,17/17,71=0,122 [м3/м3]
Zh= ZRO2+ZH2O
1)0,077+0,162 =0,239 [м3/м3]
2)0,072+0,151=0,223 [м3/м3]
3)0,065+0,137=0,202 [м3/м3]
4)0,059+0,122 =0,181 [м3/м3]
Таблица 3 - Энтальпия продуктов питания
| Поверхность нагрева | t после поверхности нагрева | I0B=V(Сυ)В | I ф-ла | I изб,ф-ла | I (3,22) |
| Топка и камера догорания α=1,125 | 2000 1900 1800 1700 1600 1500 1400 1300 1200 1100 1000 900 800 | 25514,2 24119,8 22725,4 21372,5 20011,3 18650,1 17288,9 15927,7 14608 13280 11960 10665,6 9412.2 | 31481,53 29725,62 27964,62 26235,01 24506,76 22791,29 21108,33 19407,74 17745 16123,07 14512,93 12901,43 11322,43 | 3189,3 3015 2840,7 2671,6 2501,4 2331,3 2161,1 1991 1826 1660 1495 1333,2 1176,5 | 34670,83 32740,62 30804,7 28906,61 27008,16 25122,59 23269.43 21398,74 19571 17783,07 16007,93 14234,63 12498,93 |
| Первый кипятильный пучок α=1,175 | 900 800 700 600 500 400 300 | 10665,5 9412,2 8158,9 6905,9 5905,8 4506,9 3353,2 | 12901,43 11322,43 9774,58 8271,02 6814,62 5379,06 3984,21 | 1866,46 1647,46 1427,8 1208,48 996,41 788,7 586,81 | 14767,89 12969,56 11202,38 9479,5 7811,03 6167,76 4571,02 |
| Второй кипятильный пучок α=1,25 | 500 400 300 200 | 5693,8 4596,8 3353,2 2216,1 | 6814,62 5379,06 3984,21 2628,33 | 1423,45 1126,72 838,3 554,02 | 8238,07 6505,87 4822.51 3182,35 |
| ВЭК α=1,35 | 300 200 100 | 3353,2 2216,1 1103,9 | 3984,21 2628,33 1299,76 | 1173,62 775,63 386,36 | 5157,83 3403,83 1686,12 |
I0B=V0(Сυ)В
100) 0,87×170+6,7×130+1,86×151=1299,76 [м3/м3]
200) 0,87×359+6,7×261+1,86×305=2628,33 [м3/м3]
300) 0,87×561+6,7×393+1,86×464=3984,21 [м3/м3]
|
|
400) 0,87×1000+6,7×666+1,86×797=6814,62 [м3/м3]
500) 0,87×1226+6,7×806+1,86×970=8271,02 [м3/м3]
600) 0,87×1466+6,7×949+1,86×1151=9774,58 [м3/м3]
700) 0,87×1709+6,7×1096+1,86×1340=11322,43 [м3/м3]
800) 0,87×1957+6,7×1247+1,86×1529=12901,43 [м3/м3]
900) 0,87×2209+6,7×2974+1,86×1730=14512,93 [м3/м3]
1000) 0,87×2465+6,7×2974+1,86×1932=16123,07 [м3/м3]
1100) 0,87×2726+6,7×1701+1,86×2138=17745 [м3/м3]
1200) 0,87×2986+6,7×1856+1,86×2352=19407,74 [м3/м3]
1300) 0,87×3251+6,7×2016+1,86×2566=21108,33 [м3/м3]
1400) 0,87×3515+6,7×2171+1,86×2789=22791,29 [м3/м3]
1500) 0,87×3780+6,7×2331+1,86×3011=24506,76 [м3/м3]
1600) 0,87×4049+6,7×2491+1,86×3238=26235,01 [м3/м3]
1700) 0,87×4318+6,7×2650+1,86×3469=27964 [м3/м3]
1900) 0,87×4586+6,7×2814+1,86×3700=29725,62 [м3/м3]
2000) 0,87×4859+6,7×2974+1,86×3940=31481,53 [м3/м3]
Ir0(3,20)=V0RO2(CO)RO2+V0n2(CO)+V0H2O(CO)
100)133×8,3=1103,9 [м3/м3]
200) 267×8,3=2216,1 [м3/м3]
300) 404×8,3=3353,2 [м3/м3]
400) 543×8,3=4506,9 [м3/м3]
500) 686×8,3=5693,8 [м3/м3]
600) 832×8,3=6905,6 [м3/м3]
700) 983×8,3=8158,9 [м3/м3]
800) 1134×8,3=9412,2 [м3/м3]
900) 1285×8,3=10665,5 [м3/м3]
1000) 1441×8,3=11960,3 [м3/м3]
1100) 1600×8,3=13280 [м3/м3]
1200) 1760×8,3=14608 [м3/м3]
1300) 1919×8,3=15927,7 [м3/м3]
1400) 2083×8,3=17288,9 [м3/м3]
1500) 2247×8,3=18650,1 [м3/м3]
1600) 2411×8,3=20011,3 [м3/м3]
1700) 2575×8,3=21372,5 [м3/м3]
1800) 2738×8,3=22725,4 [м3/м3]
1900) 2906×8,3=24119,8 [м3/м3]
2000) 3074×8,3=25514,2 [м3/м3]
I0изб(3.21)=(α-1)I0В
100)0,35×1290,1=451,53 [м3/м3]
200)0,35×2589,9=906,46 [м3/м3]
300)0,35×3918,8=1371,58 [м3/м3]
200)0,25×2589,9=647,47 [м3/м3]
300)0,25×3918,8=979,7 [м3/м3]
400)0,25×5267,1=1316,77 [м3/м3]
500)0,25×6654,2=1663,55 [м3/м3]
300)0,175×3918,8=685,79 [м3/м3]
400) 0,175×5267,1=921,74 [м3/м3]
500) 0,175×6654,2=1164,48 [м3/м3]
600) 0,175×8070,4=1412,32 [м3/м3]
700) 0,175×9525,4=1666,94 [м3/м3]
800) 0,175×10999,8=1924,96 [м3/м3]
900) 0,175×12464,5=2181,28 [м3/м3]
800)0,125×10999,8=1374,97 [м3/м3]
900) 0,125×12464,5=1558,06 [м3/м3]
1000) 0,125×13968=1746 [м3/м3]
1100)0,125×15520=1940[м3/м3]
1200) 0,125×17072=2134 [м3/м3]
1300)0,125×18614,3=2326,78[м3/м3]
1400) 0,125×20205,1=2525,63 [м3/м3]
1500) 0,125×21795,9=2724,49 [м3/м3]
1600)0,125×23386,7=2923,34[м3/м3]
1700) 0,125×24967,8=3120,97 [м3/м3]
1800) 0,125×26558,6=3319,82 [м3/м3]
1900) 0,125×28188,2=3523,52 [м3/м3]
2000) 0,125×29817,8=3727,22 [м3/м3]
I(3,22)=I0r+Iизб
100)1504,62+451,53=1956,15 [м3/м3]
200)3043,11+906,46=3949,57 [м3/м3]
300)4613,61+1371,53=5985,14 [м3/м3]
200)3043,11+647,47=3690,58 [м3/м3]
300)4613,61+979,7=5593,31 [м3/м3]
400)6229,45+1316,77=7546,22 [м3/м3]
500)7891,65+1663,55=9555,2 [м3/м3]
300)4613,61+685,79=5299,4 [м3/м3]
400)6229,45+921,74=7151,19 [м3/м3]
500)7891,65+1164,48=9052,13 [м3/м3]
600)9580,01+1412,32=10992,33 [м3/м3]
700)11322,28+1666,94=12989,22 [м3/м3]
800)13115,81+1924,96=15040,77 [м3/м3]
900)14945,32+2181,28=17126,6 [м3/м3]
800)13115,81+1374,97=14490,78 [м3/м3]
900)14945,32+1558,06=16503,38 [м3/м3]
1000)16805,01+1746=18551,01 [м3/м3]
1100)18678,71+1940=20678,71 [м3/м3]
1200)20667,07+2134=22801,07 [м3/м3]
1300)22485,55+2326,78=24812,33 [м3/м3]
|
|
1400)24456,2+2525,63=26981,83 [м3/м3]
1500)26406,85+2724,49=29131,34 [м3/м3]
1600)28394,87+2923,34=31318,21 [м3/м3]
1700)30390,17+3120,97=33511,14 [м3/м3]
1800)32400,82+3319,82=37720,64 [м3/м3]
1900)34443,31+3523,52=37966,83 [м3/м3]
2000)36468,79+3727,22=40196,01 [м3/м3]
Тепловой баланс котла.
Определяем распологаемую теплоту.
1)Qpp =36590 [м3/м3]
2)q2=(Iyx+ayx×J0x.в.)(100-qk)/Qpp
J0x.в. =39,8×9,7=386,05
ayx=1,4
q4=0
Qpp=36590 [м3/м3]
Iyx=2800
q2=(2735-1,4×266,66)(100-0)/30980=2200,088×100/30980=2426676/30980=7,833 [%]
3)Потеря теплоты от химической неполноты сгорания: Q3=0,5 [%]
4)Потеря теплоты от гаружного охлаждения в %:
Для парового котла.
Q5=Ds ном=Dном/D=1,7×10/10=1,7 [%]
6)Qпг=Dне(iнп-iп.в.)+Dнп(iнп-iп.в.)+0,01P×(Dпе+Dн.л.)×(iкип-iн.в.)=D(iнл-iпв)+Dпр(iкип-iпв)=2,78×(2780-(4,19×104)+0,03×(800-435,76)=2,78×2344,24+0,0834×364,24=6547,364 [кВт]
8)Вычислить коэффициент полезного действия брутто.
nф=100(q2+q3+q4+q5+q6)=100(6,019+0,5+0+1,7+q6=100-8,219=91,63 [%]
9)Расходи топлива (м3/с) подоваемого в топку парового котла.
Впг=Qпг/Qpp×100=6547,364/36550×91,781×100=0,195 [м3/м3]
10)Расчетный расход топлива (м3/с) для газа и мозута.
Вр=Впг
Вр=0,195 [м3/м3]
11)Определить коэффициент сохранения теплоты.
φ =1-q5/nбр+q5=1-1,7/91,781+1,7=0,982 [%]
Таблица 2.4 - Конструктивный расчёт топочной камеры
| Наименование | Обозначение | Единица измерения | Фронт | Задний экран | Боковой экран 1 | Боковой экран 2 |
| Расчётная ширина экрана | b 
| м | 2,47 | 2,47 | 2,24 | 2,24 |
| Средняя освещенная длина труб экрана | L 
| м | 2,7 | 5 | 5,68 | 5,68 |
| Площадь стены занятой экранами | F 
| м 
| 6,669 | 12,35 | 12,72 | 12,72 |
| Расчётная ширина стены топки на которой расположен экран | b 
| м | 2,71 | 2,71 | 2,7 | 2,7 |
| Расчёт высота стены | h 
| м | 4,7 | 5 | 5,68 | 5,68 |
| Площадь стены | f 
| м 
| 12,737 | 13,55 | 15,336 | 15,336 |
| Наружный диаметр труб | d | м | 0,051 | 0,051 | 0,051 | 0,051 |
| Число труб | Z | шт | 20 | 20 | 29 | 29 |
| Экран труб | S | мм | 130 | 130 | 80 | 80 |
| Относительный шаг | S/d | м | 2,549 | 2,549 | 1,568 | 1,568 |
| Расстояние от оси экран.труб до обмуровки | L | мм | 120 | 20 | 40 | 40 |
| Относительное расстояние | L/d | м | 2,352 | 0,392 | 0,784 | 0,784 |
| Угловой коэффициент | X | 0.83 | 0,83 | 0,98 | 0,98 | |
| Лучевоспринимаемая поверхность экрана | H 
| м 
| 5,53 | 10,25 | 12,46 | 12,46 |
| Суммарная площадь стен | F 
| м 
| 56,95 | 56,95 | 56,95 | 56,95 |
| Степень экранирования | V 
| 41,40 | 41,40 | 41,40 | 41,40 |
1)bэ=s(z-1)
130×(20-1)=2470 [м]
130×(20-1)=2470 [м]
80×(29-1)=2240 [м]
80×(29-1)=2240 [м]
2)Fпл=bэ×lэ
2,47×2,7=6,669 [м2]
2,47×5=12,35 [м2]
|
|
2,24×5,68=12,72 [м2]
2,24×5,68=12,72 [м2]
3)fст=hст×bст
4,7×2,71=12,73 [м2]
5×2,71=13,55 [м2]
5,68×2,7=15,336 [м2]
5,68×2,7=15,336 [м2]
4)s/d
130/0,051=2,549 [м2]
130/0,051=2,549 [м2]
80/0,051=1,568 [м2]
80/0,051=1,568 [м2]
5)e/d
120/0,051=2,352 [м]
20/0,051=392 [м]
40/0,051=784 [м]
40/0,051=784 [м]
6)Hэл=Fпл×x
6,669×0,83=5,535 [м2]
12,35×0,83=10,25 [м2]
12,72×0,98=12,46 [м2]
12,72×0,98=12,46 [м2]
Fст=12,73+13,55+15,336+15,336=56,952 [м2]
Hл=5,535+10,25+12,46+12,46=40,705 [м2]
Vт=15,336×2,7=41,40 [м3]
Ψ=41,40/56,95=0,714
|
|
|
Археология об основании Рима: Новые раскопки проясняют и такой острый дискуссионный вопрос, как дата самого возникновения Рима...
Двойное оплодотворение у цветковых растений: Оплодотворение - это процесс слияния мужской и женской половых клеток с образованием зиготы...
Биохимия спиртового брожения: Основу технологии получения пива составляет спиртовое брожение, - при котором сахар превращается...
Состав сооружений: решетки и песколовки: Решетки – это первое устройство в схеме очистных сооружений. Они представляют...
© cyberpedia.su 2017-2024 - Не является автором материалов. Исключительное право сохранено за автором текста.
Если вы не хотите, чтобы данный материал был у нас на сайте, перейдите по ссылке: Нарушение авторских прав. Мы поможем в написании вашей работы!