Низшая теплотворная способность (теплота сгорания) топлива
В зависимости от вида топлива и способа выражения его состава (элементарный либо компонентный) используются следующие выражения для определения низшей теплотворной способности (теплоты сгорания) топлива  :
– жидкое топливо (уравнение Менделеева)
(12.4)
где C; H; O; S; W – концентрация соответствующих элементов и влаги в топливе, % масс;
– жидкое топливо на нефтяной основе
где  - относительная плотность топлива;
– органические жидкости
кДж/моль, (12.6)
где С и Н – число атомов углерода и водорода;
– газообразное топливо
где Н2 и СО и т.д. – концентрация соответствующих компонентов топлива, % масс.
12.2.2 Теоретическое количество воздуха для сгорания одного
килограмма топлива
Теоретическое количество воздуха для сгорания одного килограмма топлива
Теоретическое количество воздуха для сгорания одного килограмма топлива определяются по уравнениям
– массовое
– объемное
(12.9)
где ρо – плотность воздуха при нормальных условиях (ρо = 1,293 кг/м3).
12.2.3 Количество продуктов сгорания одного килограмма топлива, кмоль/кг
– трехатомных газов
  (12.10
– двухатомных газов
– в радиантной камере (в топке)
   ; (12.11
– в газоходе
   ,(12.12
где 1, 2 - коэффициенты избытка воздуха соответственно в топке и в газоходе печи. При газовом топливе рекомендуется принимать = 1-05 … 1,35 [3, с.388], причем 2 принимается на 10% выше, чем 1;
 -соответственно количество кмолей RO2, H2O, N2+O2, образующихся при сгорании 1 кг топлива;
Мс, Мs, Мо2- мольная масса газов;
GФ – расход водяного пара на распыливание топлива принимается  .
12.2.4 Суммарное количество продуктов сгорания одного килограмма топлива:
– в топке
 ,кмоль/к (12.13)
 , кг/кг; (12.14)
– в газоходе
 , кмоль/кг (12.15)
  , кг/кг (12.16)
П лотность дымовых газов в газоходе ( ) при нормальных условиях
. (12.17)
Коэффициент полезного действия печи и топки. Расход топлива
12.3.1 Задается температура отходящих дымовых газов, которая принимается на 100 … 150 К выше температуры поступающего продукта. При естественной тяге температура отходящих дымовых газов не должна быть ниже 523 К, так как в этом случае трудно обеспечить нормальную работу печи. При более низкой температуре газов требуется искусственная тяга дымососов.
 . (12.18)
12.3.2 Определяют величину теплопотерь с отходящими газами
 , (12.19)
где - средние мольные теплоемкости газов, кДж/(кмольК), определяются по рисунку А1.1 приложения А.
12.3.3 Задаются величиной потерь тепла в окружащую среду в пределах от 3 до 8 % от низшей теплотворной способности топлива, при этом меньшее значение соответствует печам большой тепловой мощности, а большее - печам малой теплопроизводительности. Распределение теплопотерь по камерам современных трубчатых печей дано в таблице 12.1
Таблица 12.1- Распределение теплопотерь
Теплопроизводительность печи, МВт
|
Теплопотери, %
|
всего
|
в камере радиации
(топка)
|
в камере конвекции
|
> 17.5
< 3.5
|
2-5
5-8
|
1.5-4.0
4.0-6.0
|
0.5-1.0
1.0-20.
|
12.3.4 Составляют тепловой баланс печи и определяют ее кпд и расход топлива (в кг/с)
 , (12.20)
 . (12.21)
12.3.5 Коэффициент полезного действия топки
 . (12.22)
Таблица А1.1 – Удельная энтальпия нефтяных жидкостей, кДж/кг
Т, К
|
Относительная плотность при 288 К
|
|
0,75
|
0,80
|
0,85
|
0,90
|
0,95
|
1,00
|
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
7
|
|
365
371
377
383
389
395
401
407
413
419
425
431
437
443
449
455
461
467
473
479
485
491
497
503
509
515
521
527
533
539
545
551
557
563
569
575
581
587
593
599
605
611
617
623
629
635
|
195,78
209,72
223,83
237,98
252,34
266,83
281,48
296,22
311,12
326,19
341,30
356,46
372,21
387,82
404,40
491,48
473,98
451,57
467,96
484,46
500,96
515,71
534,62
551,70
568,86
586,15
603,61
621,20
638,95
656,87
674,83
692,92
711,25
729,68
748,22
766,98
785,82
804,83
824,00
843,26
862,48
882,16
902,26
921,93
941,61
961,71
|
189,58
203,02
216,67
230,48
244,30
258,37
272,52
286,84
301,24
315,81
330,55
345,37
360,36
375,51
390,59
406,12
421,65
437,31
453,14
469,09
485,06
501,26
517,62
534,19
550,82
567,56
584,44
601,48
618,64
635,93
653,39
670,98
688,69
706,52
724,48
742,61
760,87
779,29
797,64
816,47
835,27
854,19
873,33
892,50
911,84
931,81
|
183,93
196,99
210,22
233,53
237,02
250,66
264,40
278,26
292,26
306,39
320,67
335,07
339,64
364,29
379,07
394,02
409,09
424,29
439,61
455,11
470,61
486,31
502,18
518,24
534,36
550,61
567,02
583,56
600,18
616,97
633,88
650,96
668,13
685,45
702,88
720,42
738,18
756,05
774,06
792,10
810,36
828,74
847,24
865,87
884,67
903,55
|
178,78
191,50
204,32
217,25
230,40
243,59
256,94
270,43
284,03
297,77
311,62
325,65
339,76
353,99
368,40
382,88
397,54
412,32
427,26
442,29
457,30
472,58
488,07
503,67
519,29
535,07
550,98
567,14
583,35
599,55
616,09
632,67
649,37
666,20
683,12
700,24
717,45
734,70
752,33
769,79
787,54
805,46
823,46
841,46
859,80
878,18
|
174,00
186,36
198,87
111,43
224,20
237,10
250,08
263,22
276,45
289,81
303,33
316,94
330,67
344,57
358,56
373,67
386,94
401,31
415,79
430,45
445,12
459,98
475,05
490,19
505,43
520,80
536,29
551,95
567,69
583,35
599,55
615,67
631,96
648,33
664,82
681,49
698,19
715,11
732,15
749,23
766,48
783,90
801,40
816,98
836,73
854,61
|
169,58
181,62
192,82
206,95
218,54
231,09
243,76
256,54
269,44
282,49
295,64
308,92
322,32
335,84
349,49
363,25
377,14
391,15
405,28
419,48
433,85
448,35
462,96
477,78
492,64
507,62
522,74
537,96
553,32
568,79
584,39
600,11
615,97
631,91
648,00
664,21
680,54
696,99
713,61
730,28
747,12
764,06
781,12
798,27
815,57
833,00
|
641
647
653
559
665
671
677
683
689
703
713
723
733
743
753
763
773
783
793
803
813
823
|
982,22
998,13
1023,25
1043,77
1063,95
1085,64
1106,57
1127,92
1149,28
1199,77
1236,28
1273,21
1310,51
1348,19
1386,25
1424,77
1463,62
1502,89
1542,54
1582,57
1623,01
1663,83
|
950,99
970,71
990,64
1010,65
1030,79
1051,18
1071,53
1093,55
1112,85
1162,26
1197,63
1233,39
1269,52
1306,07
1342,96
1380,22
1417,86
1455,92
1494,31
1533,08
1572,27
1611,83
|
922,60
941,78
961,08
980,51
1000,02
1019,78
1039,58
1059,51
1079,61
1126,96
1161,25
1195,92
1210,96
1266,67
1302,14
1338,27
1374,78
1411,66
1448,88
1494,02
1524,50
1562,39
|
896,69
915,32
934,08
952,96
971,97
991,10
1009,44
1029,66
1049,21
1096,10
1129,43
1163,18
1197,27
1199,94
1266,47
1301,61
1337,14
1372,98
1409,19
1445,79
1482,71
1520,02
|
872,40
890,74
909,00
927,38
945,88
964,56
983,31
1002,19
1021,20
1065,62
1098,07
1130,86
1163,97
1199,94
1231,30
1265,46
1300,00
1334,84
1370,09
1405,63
1441,56
1477,82
|
850,55
568,23
886,02
903,88
921,98
940,14
958,42
976,83
995,35
1034,04
1070,65
1102,64
1134,92
1167,57
1198,30
1233,89
1267,55
1301,55
1335,88
1370,55
1405,55
0440,93
|
Таблица А1.2 – Удельная энтальпия нефтяных паров.
Т, К
|
Относительная плотность при 288 К
|
0,75
|
0,80
|
0,85
|
0,90
|
0,95
|
1,00
|
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
7
|
401
407
413
419
425
431
437
443
449
455
461
467
473
479
485
491
497
503
|
594.19
606.04
618.06
630.20
642.47
654.86
667.42
680.10
692.92
705.90
716.96
732.19
745.58
759.07
772.72
786.49
800.43
814.46
|
580.25
591.93
603.74
615.71
627.77
639.99
652.34
664.66
677.47
690.24
703.13
716.15
729.30
742.61
756.05
769.62
783.31
797.13
|
566.22
577.74
589.33
601.10
612.99
625.05
637.15
649.50
661.69
674.45
668.18
700.00
712.93
726.03
739.26
752.62
766.10
779.62
|
552.24
563.54
575.27
566.57
598.29
610.01
622.16
634.30
646.87
659.00
671.44
684.04
696.81
709.71
722.68
735.83
749.10
762.50
|
538.42
549.73
560.61
572.34
583.64
595.36
607.09
618.81
630.53
643.09
655.65
667.80
680.35
692.92
705.89
716.87
731.86
744.83
|
524.61
535.49
546.38
557.68
568.99
580.29
592.01
603.74
615.46
627.60
639.74
651.89
664.45
676.59
689.15
702.13
714.69
726.83
|
Продолжение таблицы А1.2
1
|
2
|
3
|
4
|
5
|
6
|
7
|
509
515
521
527
533
539
545
551
557
563
569
575
581
599
605
611
617
623
629
635
641
647
653
559
665
671
677
683
689
695
701
707
713
723
733
743
753
763
773
783
793
803
813
823
|
828.65
842.97
857.46
872.06
886.81
901.42
916.66
931.77
947.05
962.50
977.58
993.74
1009.56
1057.88
1074.25
1090.79
1107.45
1124.24
1141.15
1158.24
1174.73
1192.74
1210.24
1227.40
1245.57
1263.45
1281.50
1299.67
1318.00
1336.38
1354.93
1373.65
1392.49
1424.22
1456.30
1488.74
1521.61
1554.85
1588.47
1622.43
1656.80
1691.55
1722.49
1762.22
|
811.11
825.22
839.45
653.86
868.34
883.00
897.78
912.68
927.75
942.95
958.23
973.72
989.30
1036.86
1053.02
1069.27
1085.68
1102.22
1118.88
1135.67
1151.91
1169.67
1186.87
1204.25
1221.71
1239.33
1257.50
1274.96
1292.63
1311.14
1329.39
1374.82
1366.36
1397.60
1429.20
1461.19
1493.51
1526.26
1559.37
1592.83
1626.66
1660.90
1695.49
1730.44
|
793.44
807.34
821.37
835.52
850.21
864.16
879.14
893.42
908.24
923.19
938.26
953.50
968.82
1015.68
1031.54
1047.54
1063.70
1079.94
1095.35
1112.89
1128.88
1146.39
1163.30
1180.38
1197.59
1214.93
1232.39
1250.01
1267.72
1285.60
1303.60
1321.73
1339.98
1370.72
1401.82
1433.31
1465.13
1496.91
1529.94
1567.45
1595.71
1629.88
1663.92
1698.33
|
776.02
789.71
803.49
817.43
831.50
850.42
859.97
874.41
889.02
903.72
918.54
933.53
948.64
994.70
1010.32
1026.10
1041.96
1057.96
1073.71
1090.41
1106.15
1123.36
1140.02
1156.81
1173.56
1190.81
1207.98
1225.31
1242.73
1260.31
1278.02
1295.65
1313.86
1344.05
1372.89
1405.68
1436.99
1468.69
1500.76
1533.16
1565.95
1599.11
1632.60
1666.47
|
758.23
772.05
785.44
799.26
813.08
831.50
841.13
855.24
869.52
884.04
898.66
913.35
928.21
973.56
988.92
1004.41
1020.03
1035.81
1051.68
1067.68
1083.17
1100.08
1116.49
1133.03
1149.65
1166.44
1183.23
1200.40
1217.56
1234.86
1252.27
1269.86
1287.53
1317.29
1345.60
1377.37
1408.69
1439.84
1471.41
1503.27
1535.55
1568.12
1592.74
1637.79
|
740.65
754.04
767.44
780.84
794.66
813.08
822.29
836.10
850.34
864.57
878.81
893.46
907.70
952.50
967.57
982.64
998.13
1014.88
1030.16
1045.07
1060.31
1076.97
1093.09
1109.33
1125.29
1142.20
1158.86
1175.61
1192.48
1209.48
1226.65
1243.90
1261.27
1290.54
1318.51
1350.12
1380.43
1411.12
1442.14
1473.50
1505.20
1537.27
1569.71
1602.46
|
Рисунки и таблицы
Рисунок А1.1 – Средние мольные теплоемкости Рисунок А1.2 – Зависимость относитель-
газов ной плотности нефтепродуктов от темпера-
туры |
Скачать 108.13 Kb.