Пример решения задач. Задача 1.Определить КПД (брутто), часовой расход натурального и условного топлива на выработку теплоты

Задача 1. Определить КПД (брутто), часовой расход натурального и условного топлива на выработку теплоты, для котельного агрегата ДЕ–10–13-ГМ вырабатываемого влажный насыщенный пар степенью сухости х=0,95, процент продувки Р=4,5%. Энтальпия уходящих газов за последней поверхностью нагрева котельного агрегата J_ух=3500 кДж/кг. Вид топлива - природный газ Ставрополь – Москва, с низшей теплотой сгорания Q =36100 кДж/м³, теоретически необходимое количество воздуха V⁰ =8,5 м³/м³. Температура питательной воды t_nв=100⁰С.

Решение. Исходя из заданного вида топлива (природный газ), выбираем камерную топку. Из методических указаний пункт 1.10.1 находим:

q₃= 1 - потери теплоты от химического недожога топлива;

q₄= 0 - потери теплоты от механического недожога топлива;

q₅=1,8 – потери теплоты наружными поверхностями агрегата при D=10т/ч табл. 1;

q₆= 0 - прочие потери теплоты (потери теплоты с физической теплотой шлаков).

Находим потерю теплоты с уходящими газами по формуле (4):

q₂=(J_ух - a_ух ^. J⁰_хв) (100-q₄) / Q =

=(3500 – 1,45^.331,5) ^. (100-0)/36100=8,36 %,

где J_ух =3500 кДж/кг - энтальпия уходящих газов за последней поверхностью нагрева котельного агрегата (из задания);

a_ух = a+ _Da =1,15+0,3=1,45 -коэффициент избытка воздуха за последней поверхностью нагрева, для камерных топок для газообразного топлива a=1,15, величина присоса воздуха _Da = 0,3;

Q = Q - располагаемая теплота 1 м³ газообразного топлива определяют по формуле (3), Q =36100 кДж/м³ - низшая теплота сгорания по сухой массе газообразного топлива (из задания);

J⁰_хв -энтальпия теоретически необходимого количества воздуха, поступающего в котлоагрегат при температуре воздуха t_воз=30⁰С:

J⁰_хв=V^0. (ct)_в=8,5 ^. 39=331,5 кДж/кг,

где V⁰ =8,5 м³/м³- теоретически необходимое количество воздуха (из задания);

(ct)_возд. =39 кДж/м³ вычисляем по табл. 14 приложения 2 при температуре воздуха t_воз=30 ⁰С.

Вычисляем КПД котельного агрегата по формуле (4):

h_ка^бр = q₁ = 100 - åq^пот = 100 - (q₂ + q₃ + q₄ + q₅ + q₆)=

= 100- (8,36+1+0+1,8+0)=88,84 %.

Определяем удельные энтальпии влажного насыщенного пара, питательной воды, котловой воды:

h_нn=h²^.х+h¢(1-х)=2788,4^. 0,95+830,1^. (1-0,95)=2690,5 кДж/кг,

h², h¢ - энтальпии сухого пара и кипящей жидкости находим из табл.3 приложения 2 при абсолютном давлении пара в котле р=13+1=14 атм.;

h_nв=С_вод ^. t_nв=4,19^.100=419 кДж/кг - энтальпия питательной воды;

h¢=830,1 кДж/кг - энтальпия котловой воды (равна энтальпии кипящей воды при давлении пара в котле–табл. 3 приложения 2) t_nв =100⁰С – температура питательной воды (из задания);

Часовой расход натурального топлива с учетом продувки котла вычисляем по формуле (8):

В= =

= =715 м³/ч.

Часовой расход условного топлива вычисляем по формуле (9):

В_ут=В =В =715 =881 м³/ч.

Поиск по сайту: