Задача 1 Вариант 12 Свистунов М. А

Название	Задача 1 Вариант 12 Свистунов М. А
Дата	04.10.2022
Размер	49.04 Kb.
Формат файла
Имя файла	Zadacha_1_Ek_ch_TES_Svistunov_M_A.docx
Тип	Задача #713204

Задача 1

Вариант 12 Свистунов М.А.

Для энергетического блока мощностью

[МВт], с удельным расходом тепла на выработку электроэнергии

[кДж/кВт.ч]. Известны: состав сжигаемого топлива, дисперсионный состав золы и температура уходящих из котла дымовых газов. Данные принимаются по заданию курсовой работы

коэффициент избытка воздуха

Выбрать количество и типоразмер с трубой Вентури типа МС-ВТИ для очистки дымовых газов. Месторождение и состав топлива принимаются по заданию курсовой работы

Оптимальную скорость газов в горловине трубы Вентури принять 50-70 м/с. Допустимый удельный расход воды принять по табл. 2.1. (См. метод. Указания к решении задачи)

Определить:

- _мзуэффективность мокрого золоуловителя; расход воды, количество выброшенной в атмосферу золы концентрацию золы на выходе из золоуловителя. Сравнить со значениями экологически-чистых ТЭС.

Методические указания

1. Находим расход топлива.

B=

= 8020*200/(16,76*0,92*3600)= 28,9 кг/с,

где принимаем Ƞ_к=0,92;

2. Находим массу золы на выходе из котла.

M_з=

=10*28,9(30,4+16,76/32,7*1,4)*0,95= =8543,32 г/с

где принимаем α_ун=0,95 и q₄=1,4% -подставляем в процентах,

32,68 – теплота сгорания углерода, МДж/кг,

- низшая теплота сгорания топлива, МДж/кг,

- зольность топлива на рабочую массу, %, подставляем в процентах

- расход натурального топлива, кг/с

3. Рассчитываем объем дымовых газов перед золоуловителем.

=4,6*28,9*(150+273)/273=205,98 м³/с, где

– теоретическое количество сухого воздуха, необходимого для полного сгорания топлива рассчитывается по формуле. Значения подставляем в процентах.

V₀=

=

=0,089*(29,9+0,375*0,4)+0,265*2,3=2,8714

;

– теоретический объем азота.

V_N2O=0,79V₀+0,008N^P=0,79*2,87+0,008*0,5=2,27

;

– теоретический объем трехатомных газов.

V_RO2=1,866(C^P+0,375S^P)*10^-2=

=1,866*(29,9+0,375*0,4) *10^-2=0,561

;

– объем водяных паров.

V_H₂_O=0,111H^P+0,0124W^P+0,0161V₀+0,016(α-1)V₀=

=0,111*2,3+0,0124*24+0,0161*2,87+0,016*0,4*2,87=0,6175

;

где α=1,4– удельный объем дымовых газов.

=4,6025

;

4. Определяем расчетную площадь проходного сечения МЗУ

=1,144

Где

- объем дымовых газов,

- количество золоуловителей ( 2 и более, в зависимости от объема дымовых газов), принимаем 3 шт.

- скорость газов в горловине трубы Вентури, принимаем 60

5. Выбираем типоразмер и справочную площадь горловины трубы Вентури

по таблице 2.2. Если нет подходящей площади, то меняем количество золоуловителей.

5. Определение фактической скорости в горловине трубы Вентури

= 205,98/(3*1,0) = 68,66

Если не соответствует интервалу оптимальной скорости, то следует изменить количество золоуловителей или принять другой МЗУ

6. Определение удельного расхода воды по таблице 2.1. q, кг/м³

Используя маркировку МЗУ, температуру уходящих газов (

, а так же, учитывая, что допустимая температура за МЗУ составляет 70-75 °С

7. Определяем параметр золоуловителя

= 3,21

8. Определение показателей эффективности золоулавливания

= 0,04036 (по таблице зависимости проскока от параметра)

= 0,9596

9. Массовый выброс золы в атмосферу

10. Находим концентрацию выброшенной золы на выходе из БЦ.

11. Сравниваем

(Лб 1)

Зависимость степени проскока Е от параметра золоуловителя П

П	,0	,1	,2	,3	,4	,5	,6	,7	,8	,9
0,	1,0000	0,9048	0,8187	0,7408	0,6703	0,6065	0,5488	0,4966	0,4493	0,406
1,	0,3679	0,3329	0,3012	0,2725	0,2466	0,2232	0,2019	0,1827	0,1653	0,149
2,	0,1353	0,1225	0,1100	0,1003	0,0907	0,0821	0,0743	0,0672	0,0608	0,055
3,	0,0498	0,0450	0,0407	0,0369	0,0334	0,0302	0,0273	0,0247	0,0224	0,020
4,	0,0183	0,0166	0,0150	0,0136	0,0123	0,0111	0,0100	0,0091	0,0082	0,007
5,	0,0067	0,0061	0,0052	0,0050	0,0045	0,0041	0,0037	0,0033	0,0030	0,0027
6,	0,0025	0,0022	0,0020	0,0018	0,0017	0,0015	0,0014	0,0012	0,0011	0,0010
7,	0,0009	0,0008	0,0007	0,0007	0,0006	0,0005	0,0005	0,0004	0,0004	0,0004
8,	0,0003	0,0003	0,0003	0,0002	0,0002	0,0002	0,0002	0,0002	0,0002	0,0001
9,	0,00012	0,00011	0,00010	0,00009	0,00008	0,00007	0,00007	0,00006	0,00005	0,0000

Табл. 2.1. Допустимые по условиям охлаждения газов удельные расходы воды на орошение золоуловителей. кг/м³

Типоразмер		Допустимая температура за золоуловителем, ^оС
		70 - 75								75 - 80
		Температура уходящих газов, ^оС
		130		150		170		190		130		150		170		190
МВ	3100 3300 3500 3700 3900 4400		- - - - - -		0,085 0,085 0,085 0,085 0,080 0,080		0,11 0,11 0,11 0,105 0,105 0,1		0,135 0,125 0,125 0,125 0,125 0,120		- - - - - -		- - - - - -		0,09 0,095 0,095 0,09 0,09 0,085		0,115 0,11 0,11 0,11 0,105 0,105
МС	2800 3000 3200 3600 4000 4500		0,12 0,12 0,12 0,11 0,11 0,10		0,18 0,175 0,175 0,16 0,15 0,15		0,225 0,22 0,22 0,22 0,19 0,185		- - - - - -		0,1 - - - - -		0,15 0,145 0,14 0,135 0,12 0,125		0,185 0,18 0,175 0,17 0,16 0,16		0,225 0,22 0,22 0,20 0,19 0,19

Табл. 2.2. Типоразмеры золоуловителей МС-ВТИ

Показатель	МС-2800	МС-3000	МС-3200	МС-3600	МС-4000	МС-4500
Расход газов через аппарат	80-95	96-115	116-139	140-175	176-220	221-275
(Номинальный при скорости газов в горловине ТКВ 54 м/с), тыс. м³/ч	(90)	(108)	(128)	(160)	(200)	(250)
Расход воды на орошение ЦС, т/ч	4,4	4,7	5	5,7	6,3	7
Расход металла на аппарат, т.	7	8	9,1	11,5	14,2	18
Вес аппарата, т: рабочий	15,3	17,25	20,1	24,6	29,9	37,8
Удельная металлоемкость, т/тыс. м³/ч	0,078	0,074	0,073	0,072	0,071	0,072
Основные размеры, мм: a₁ B₁ a₂ B₂ L B K	842 1620 390 1170 3750 1550 930	930 1790 430 1290 4070 1680 980	1005 1935 465 1395 4310 1750 1040	1020 2365 490 1800 4540 2040 1230	1135 2640 500 2000 4930 2260 1380	1295 3000 570 2200 5490 2490 1550
Площадь активного сечения КУ, м²	5,72	6,60	7,54	9,62	11,93	15,2
Площадь горловины трубы Вентури, м²	0,455	0,53	0,644	0,81	1,000	1,300

Удельный расход воды на орошение трубы Вентури не менее 0,1 кг/м³ и на орошение каплеуловителей – 0,03-0,05 кг/м³. Удельный расход электроэнергии 1,2-1,5 МДж/тыс.м³. Золоуловители применяются при содержании в летучей золе не более 20% CaO и приведенных серо- и золосодержаний S_пр до 1% и А_пр до 9%.

Вывод: В связи с формированием системы законодательных актов по охране окружающей среды и проводимым на этой основе нормированием вредных выбросов требования для экологически чистых ТЭС жестче, чем нормативы удельных выбросов в атмосферу котельных установок ТЭС, так в данном случае

получилась

, что значительно выше показаний, допустимых для экологически чистых ТЭС.