Расчет теплоты сгорания, и ее температурной зависимости

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

КАЗАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ

УНИВЕРСИТЕТ

 

 

Прощекальников Д.В., Файзуллина Г.Р., Красноперова А.И.

 

 

Практические занятия

по дисциплине «Источники энергии теплотехнологии»

(Методические указания)

 

 

Казань-2008

УДК 662.61+621.181.7

Методические указания к расчетным заданиям по дисциплине «Источники энергии теплотехнологии». Сост. Прощекальников Д. В., Файзуллина Г.Р., Красноперова А.И.

Казань, Казанский Государственный Энергетический Университет,

2008-22 с.

В методических указаниях приведены условия задач для выполнения расчетного задания студентам. В ряде задач приведены варианты решения, определен объем и алгоритм.

Методические указания рекомендованы для студентов специальности 140 105.65 «Энергетика теплотехнологии».

 

СОДЕРЖАНИЕ

 

1. Введение….…………………………………………………………………...4

2. Расчет составов топлив…..…………………………………………………..5

3. Расчет теплоты сгорания и её температурной зависимости……………….6

4. Расчет материального баланса периодического реактора………………...9

5. Расчет тепловых балансов в теплотехнологии……………………………10

6. Расчет температур горения топлив…………………………………………13

7. Использование уравнений полного и неполного сгорания для оценки качества сгорания топлива……………………………………………………….16

8. Расчеты кинетики реакций …….……………………………………………17

9. Расчет технико-экономических показателей и КПД в теплотехнологии..19

10. Литература…………………………………………………………………..22

 

 

Введение.

 

Практические занятия по курсу «Источники энергии теплотехнологии» проводятся в соответствии с программой курса в объеме 17 аудиторных занятий. По учебному плану по специальности 100800 предусмотрено выполнение расчетного задания.

С целью развития навыков и умения самостоятельно решать практические задачи, в работе рекомендуется использовать все приведенные варианты условий по расчету параметров процессов элементов теплотехнологического оборудования. Решение задач проводятся под руководством преподавателя и при его консультации.

Законченное решение расчетного задания сдается руководителю для проверки. Настоящие методические указания помогут студентам овладеть методикой и алгоритмом выполнения расчетов по курсу «Источники энергии теплотехнологии».

ЗАНЯТИЕ 1

Расчет составов топлив

Задание 1: Для заданного элементного состава различных горючих масс твердого или жидкого топлива определить: состав горючей массы, состав сухой массы, рабочей массы. Данные для горючей массы задают из таблицы 1.

Элементный состав горючей массы различных видов топлива. Таблица 1.

Топливо Состав горючей массы
С Н О N S
Древесина 42,6 0,5 –
Торф 2,5 –
Бурый уголь 64-77 4-6 15-25 0,5-7,5
Длиннопламенный 75-80 5-6 10-14 1,5 0,5-7
Тощий 88-90 4-4,5 3-4 1,5 1-3
Антрацит 90-93 2-4 2-4 0,5-2
Горючие сланцы 60-75 7-9 10-17 5-15
Мазут 86-88 10-10,5 0,5-0,8 0,5-0,8 0,5-3

 

Минеральная часть топлива задается из расчета до 5% от общей массы в составе: глина 50¸70%, SiO2 1¸6%, FeS2 5¸20%. Для расчета используются формулы пересчета с коэффициентами, приведенными в таблице 2.

Коэффициенты пересчета состава топлива. Таблица 2.

Заданная масса Искомая масса
Рабочая Сухая Горючая
Рабочая
Сухая
Горючая

 

Здесь , , – процентное содержание рабочей, сухой массы и влаги соответственно. Например, чтобы пересчитать количество рабочей массы углерода Ср из заданной горючей Сг, необходимо применить формулу:

(1.1)

ЗАНЯТИЕ 2

Расчет теплоты сгорания, и ее температурной зависимости