Таблица 1 : Расчётные характеристики рабочей массы топлива.
| Наименование величины | Обозначение | Численное значение |
| Элементарный хим.
состав топлива , % : – углерод |
СР |
83,8 |
| -водород | НР | 11,3 |
| -кислород | ОР | 0,3 |
| -азот | NP | 0,6 |
| -сера (летучая) | SР | 1,9 |
| -зола | АР | 0,2 |
| -влагосодержание | WР | 1,7 |
| Вязкость при температуре
не более 50ОС , мм2 / с : |
n |
|
| Механические примеси , % : | LР | 0,2 |
| Содержание воды , % : | WР | 1,7 |
| Зольность , % : | АР | 0,2 |
| Температура вспышки , ОС : | tВСП | |
| Температура застывания , ОС : | tЗАСТ | |
| Низшая теплота сгорания , МДж / кг : | QР | 40,179 |
| Водородная характеристика топлива | b | 0,313 |
Примечание : низшая теплота сгорания определяется по формуле Менделеева :
QР=0,339*СР+1,03*НР-0,109*(ОР-SР)-0,0251*WР , ( МДж / кг ) .
QР=0,339*83,8+1,03*11,3 – 0,109*( 0,3 – 1,9 ) – 0,0251*1,7 = 40,179 , ( МДж / кг ) .
Водородную характеристику топлива определяем по формуле :
b»2,32*( НР / СР )
Таблица 2 :определение коэффициента избытка воздуха aном :
| №№
п / п |
Наименование
величины |
Обозначение | Расчётная формула | Численное значение |
| 1 | Содержание кислорода
в уходящих газах на нормальной нагрузке , % : |
О2 |
Задано |
4,1
|
| 2 | Водородная характеристика
топлива . |
b | 2,32*( НР / СР ) | 0,313 |
| 3 | Содержание трёхатомных
газов в уходящих газах , % : |
RO2 | ( 21-О2 ) / ( 1+b ) | 12,87 |
| 4 | Максимальное содержание
трёхатомных газов для данного топлива , % : |
ROMAX | 21 / ( 1+b ) | 16 |
| 5 | Коэффициент избытка воздуха
на номинальной нагрузке . |
aНОМ | ( ROMAX ) / ( RO2 ) | 1,245 |
Таблица 2 :определение коэффициента избытка воздуха aном :
| №№
п / п |
Наименование
величины |
Обозначение | Расчётная формула | Численное значение |
| 1 | Содержание кислорода
в уходящих газах на нормальной нагрузке , % : |
О2 |
Задано |
4,1
|
| 2 | Водородная характеристика
топлива . |
b | 2,32*( НР / СР ) | 0,313 |
| 3 | Содержание трёхатомных
газов в уходящих газах , % : |
RO2 | ( 21-О2 ) / ( 1+b ) | 12,87 |
| 4 | Максимальное содержание
трёхатомных газов для данного топлива , % : |
ROMAX | 21 / ( 1+b ) | 16 |
| 5 | Коэффициент избытка воздуха
на номинальной нагрузке . |
aНОМ | ( ROMAX ) / ( RO2 ) | 1,245 |
Таблица 4 : Материальный баланс процесса горения 1 килограмма топлива .
| Наименование величины | Обозначение | Расчётная формула | Значение величины | ||
| Коэффициент избытка
воздуха |
a | По рекомендациям | 1,245 | 1,2337 | 1,8213 |
| Теоретически необходимый
объём воздуха , м3 : |
V0 |
0,0889*КР+0,265*НР– 0,0333*ОР |
10,5 |
10,5 |
10,5 |
| Объём углекислого газа , м3 : | VRO2 | ( 1,865*КР ) / 100 | 1,576 | 1,576 | 1,576 |
| Теоретический объём
азота , м3 : |
VN2 | 0,79*V0+0,8*( NP / 100 ) | 8,3 | 8,3 | 8,3 |
| Объём водяных паров , м3 :
-теоретический ( a = 1 ) |
VH2O |
0,0124*( 9*НР+WР )+0,0161*V0 |
1,451 |
1,451 |
1,451 |
| -избыточный ( при a > 1 ) |
VH2O |
0,0161*( a –1 )*V0 |
0,0414 |
0,0395 |
0,1388 |
| -действительный |
VH2O |
VH2O + 0,0161*( a – 1 )*V0 |
1,4924 |
1,4905 |
1,5898 |
| Суммарный объём дымовых
газов , м3 : -теоретический (a = 1 ) |
Vг
|
VRO2 + VN2 + VH2O |
11,327 |
11,327 |
11,327 |
| -действительный | Vг | Vг + 1,0161*( a – 1 )*V0 | 13,941 | 13,820 | 20,0895 |
| Объёмные доли трёхатомных газов :
-углекислого газа |
RO2 |
VRO2 / Vг |
0,113 |
0,114 |
0,07845 |
| -водяных паров |
H2O |
VH2O / Vг
|
0,107 |
0,1078 |
0,07913 |
| -суммарная доля
трёхатомных газов |
П |
RO2 + Н2О |
0,22 |
0,2218 |
0,1576 |
| Парциальное давление , МПа:
-углекислого газа |
РRO2 |
RO2 * P |
0,0114 |
0,0115 |
0,00792 |
| -водяных паров | РH2O | H2O * P | 0,0108 | 0,0109 | 0,008 |
| -суммарное для
трёхатомных газов |
РП |
РRO2 + PH2O |
0,0222 |
0,0224 |
0,01592 |
Примечание : Р=0,101 МПа – нормальное атмосферное давление .
КР = СР + 0,375*SР
КР = 83,8 + 0,375*1,9 = 84,5125 %
По полученным данным рассчитываем таблицы 5, 6 и 7.
Таблица 5 : Определение энтальпии дымовых газов при aном=1,245 .
| tГ , 0С | Iг , кДж / кг . | Iв , кДж / кг . | IH2O , кДж / кг . | Iг = Iг + (a – 1)*Iв + IH2O , кДж / кг . |
| 100 | 1564,44 | 1386 | 6,25 | 1910,26 |
| 200 | 3161,74 | 2793 | 12,58 | 3858,61 |
| 300 | 4806,40 | 4231,5 | 19,17 | 5862,29 |
| 400 | 6499,10 | 5691 | 25,92 | 7919,32 |
| 500 | 8232,99 | 7182 | 32,87 | 10025,45 |
| 600 | 10002,19 | 8715 | 40,034 | 12177,40 |
| 700 | 11818,63 | 10279,5 | 47,48 | 14384,59 |
| 800 | 13694,49 | 11865 | 55,27 | 16656,69 |
| 900 | 15603 | 13450,5 | 63,09 | 18961,46 |
| 1000 | 17543,53 | 15078 | 71,41 | 21309,05 |
| 1100 | 19490,36 | 16747,5 | 79,74 | 23673,24 |
| 1200 | 21450,87 | 18417 | 88,22 | 26051,26 |
| 1300 | 23446,32 | 20086,5 | 97,04 | 28464,55 |
| 1400 | 25492,60 | 21798 | 105,9 | 30939,01 |
| 1500 | 27515,83 | 23509,5 | 115,05 | 33390,71 |
| 1600 | 29572,14 | 25231,5 | 124,24 | 35878,10 |
| 1700 | 31642,14 | 26943 | 133,6 | 38376,78 |
| 1800 | 33627,69 | 28654,5 | 143,16 | 40891,20 |
| 1900 | 35836,68 | 30418,5 | 152,68 | 43441,89 |
| 2000 | 37930,39 | 32172 | 162,53 | 45975,06 |
| 2100 | 40052,95 | 33936 | 172,26 | 48539,53 |
| 2200 | 42179,86 | 35689,5 | 182,12 | 51105,91 |
Нашли опечатку? Выделите и нажмите CTRL+Enter
