Расчет объемов продуктов сгорания

1.1.1. Состав топлива и его характеристика.

Высокосернистый мазут

Таблица 1 Элементарный состав топлива

 

Wp Ap Sk Cp Hp Np Op QнР кДж/м3
3,0 0,1 1,4 83,80 11,2 0,5 0,5

Характеристика взята из Л1.

 

1.1.2. Расчет горения топлива

1.1.2.1. Теоретический расход воздуха

1.1.2.2. Объем трехатомных газов

1.1.2.3. Теоретический объем азота

1.1.2.4. Теоретический объем водяных паров

 

1.1.3. Схема газоходов котельного агрегата

 


1.1.4. Коэффициент избытка воздуха и присосы по газоходам котельного агрегата

 

Наименование величины Расчётная формула Топка 1-й конвективный пучок 2-й конвективный пучок Экономайзер Уходящие газы
Коэффициент избытка воздуха за газоходом, α 1,1 1,15 1,25 1,35 1,35
Коэффициент избытка воздуха средний, αср 1,1 1,125 1,2 1,3 1,35
Избыточное количество воздуха, 0,327 0,408 0,653 0,980 1,143
Действительный объём водяных паров, 1,338 1,339 1,343 1,348 1,351
Действительный суммарный объём продуктов сгорания, 5,821 5,904 6,153 6,485 6,651
Объёмная доля трёхатомных газов, 0,270 0,267 0,256 0,243 0,237
Объёмная доля водяных паров, 0,230 0,227 0,218 0,208 0,203
Суммарная объёмная доля трёхатомных компонентов 0,500 0,493 0,474 0,451 0,440

Коэффициент избытка воздуха принят на основании рекомендаций Л.1 стр. 71..75. Величина присосов воздуха по газоходам котельного агрегата взята из Л.1 стр. 47.


1.1.4.1. Коэффициет избытка воздуха за газоходом

αт = 1,1

α1КП = 1,15

α2КП = 1,25

αЭ = 1.35

αУХ = 1.35

1.1.4.2 Присосы воздуха на участках газового тракта

Δαт = (1,1 – 1) = 0,1

Δα1КП = (1,15 – 1,1) = 0,05

Δα2КП = (1,25 – 1,15) = 0,1

ΔαЭ = (1,35 – 1,25) = 0,1

ΔαУХ = (1,35 – 1,35) = 0

1.1.4.2. Коэффициент избытка воздуха, средний

αСР. = (α' + α’’)/2

αСР.Т. = 1.1

αСР.1КП. = (1,1 + 1,15)/2 = 1,125

αСР.2КП. = (1,15 + 1,25)/2 = 1,2

αСР.Э. = (1,25 + 1,35)/2 = 1,3

αСР.УХ. =1,35

1.1.4.3.Избыточное количество воздуха

V0изб = V0ср – 1)

V0изб = 3,265·(1,1-1) = 0,327

V0изб = 3,265·(1,125-1) = 0,408

V0изб = 3,265·(1,2-1) = 0,653

V0изб = 3,265·(1,3-1) = 0,98

V0изб = 3,265·(1,35-1) = 1,143

1.1.4.4. Действительный объем водяных паров

1.1.4.5 Действительный суммарный объём продуктов сгорания

1.1.4.6. Объёмная доля трехатомных газов

1.1.4.6. Объёмная доля водяных паров

1.1.4.7 Суммарная объёмная доля трёхатомных компонентов

1.1.5. Энтальпии теоретического объёма воздуха и продуктов сгорания.

 

Температура, °С V0=3,265 м3 VRO2=1,574 м3 VN20=2,583 м3 VH2O0=1,333 м3 Hг0= HRO2+ +HN20+ HH2O0 м3
Hв0=V0·(ct)в HRO2=VRO2·(cυ)RO2 H0N2=VN20·(cυ)N2 H0H2O=VH2O0·(cυ)Н2О
434,245 267,580 335,790 201,283 804,653
1319,060 883,014 1015,119 618,512 2516,645
2239,790 1572,426 1720,278 1062,401 4355,105
4701,600 3476,966 3611,034 2306,090 9394,090
7336,455 5532,610 5607,693 3717,737 14858,040
10036,610 7648,066 7679,259 5250,687 20578,012
11133,650 8507,470 8526,483 5883,862 22917,815

1.1.5.1 Энтальпия теоретического объёма количества воздуха

 

1.1.5.2 Энтальпия теоретического объёма количества трехатомных газов

 

 

1.1.5.3 Энтальпия теоретического объёма количества азота

 

 

1.1.5.4 Энтальпия теоретического объёма количества водяных паров

 

­


1.1.5.5 Энтальпия теоретического объёма количества продуктов сгорания.

1.1.6 Энтальпии продуктов сгорания при H=f(υ).

 

Поверхность нагрева t, °С Hв0 Hг0 (α-1) Hв0 H
Топка (α=1.1) 11133,650 22917,815 1113,365 24031,180
4701,600 9394,090 470,160 9864,250
1 КП (α=1.15) 4701,600 9394,090 705,240 10099,330
2239,790 4355,105 335,969 4691,074
2 КП (α=1.25) 2239,790 4355,105 559,948 4915,053
1319,060 2516,645 329,765 2846,410
Экономайзер (α=1.35) 1319,060 2516,645 461,671 2978,316
434,245 804,653 151,986 956,639

 

1.1.6.1 Энтальпия теоретического объёма избыточного количества воздуха

 

 

1.1.5.7 Энтальпия продуктов сгорания при коэффициенте воздуха α > 1