По данным таблицы 3 и результатам расчета задачи 1 и 2 определить:
- располагаемое тепло 1 кг твердого топлива;
- тепловые потери;
- коэффициент полезного действия котла;
- расход топлива.
Исходные данные: тип котла: прямоточный; паропроизводительность Dпе=990тч, давление перегретого пара Pпе=25 МПа, температура перегретого пара tпе=545 ˚C, давление в барабане Pб=0 МПа, давление питательной воды Pпв=32 МПа, температура питательной воды tпв=270 ˚C, расход пара в промежуточный перегреватель Dпл=800тч, давление пара на входе в промежуточный перегреватель Pпп'=4,0 МПа, температура пара на входе в промежуточный перегреватель (начальная) tпп'=295 ˚C, давление пара на выходе из промежуточного перегревателя Pпп''=3,5 МПа, температура пара на выходе в промежуточный перегреватель (конечная) tпп''=545 ˚C, температура нормального жидкого шлакоудаления tн ж=1520 ˚C, величина непрерывной продувки котла αпр=0 %.
Решение
Располагаемое тепло 1 кг твердого топлива равно:
Qp=Qtr+iтл=18444,7+22,852=18467,282кДжкг
где iтл - физическая теплота топлива, кДжкг; рассчитывается только для бурого угля:
iтл=Cтл×tтл=1,1291×20=22,582кДжкг
где Cтл - теплоемкость рабочей массы топлива.
Cтл=4,19×Wtr100+Cтлd×100-Wtr100=4,19×13100+1,12×100-13100=1,1291кДжкг×К
Энтальпия холодного воздуха при tхв=30 °С:
I0 хв=39,8×V0н=39,8×4,865=193,627 кДжкг
Потеря тепла от химической неполноты сгорания q3=0 %.
Потеря тепла от механической неполноты сгорания q4=2 %
. Соответственно:
Q4=q4100×Qp=2100×18467,282=369,35 кДжкг
Потеря тепла с уходящими газами Q2,кДжкг и q2, %:
Q2=Iух-αух×I0 хв×100-q4100=1972,89-1,41×193,627×100-2100=1665,88кДжкг
q2=Q2Qp×100%=1665,8818467,282×100%=9 %
Потеря тепла от наружного охлаждения q5, %, и Q5,кДжкг
Принимаем q5=0,2 %, по таблице 8.
Q5=q5100×Qp=0,2100×18467,282=369,35 кДжкг
Потеря с теплом шлака Q6,кДжкг, и q6, %:
Q6=0,01×αшл×cθшл×Ar=0,01×0,8×1782,45×28,71=4093,93кДжкг
q6=Q6Qp×100%=4093,9318467,282×100%=22,17 %
Суммарные потери тепла в котле:
q=q2+q3+q4+q5+q6=9+0+2+0,2+22,17=33,37 %
Коэффициент полезного действия котла (брутто):
ηk=100-q=100-33,37=66,63 %
Q1=q1100×Qp=66,63100×18467,282=12304,75кДжкг
Полное количество тепла, полезно использованного в котле:
Qk=Dпе×iпе-iпв+Dпп×iпп''-iпп'+Dпр×is'-iпв=275×3549,45-1344,25+222,2×3342,6-2876,5+5,5×0-1344,25=702604,045 кВт
Dпр=αпр100×Dпе=0,2100×275=5,5кгс
Тепло, внесенное в топку воздухом при его подогреве вне котла:
Qв вн=αт-Δαт-Δαпл+Δαвп×I0 вп'-I0 хв=1,2-0-0,2+0,1×516,47-193,627=355,13кДжкг
I0 вп'=132,7×tвп'100×V0н=132,7×80100×4,865=516,47кДжкг
Расход топлива, подаваемого в топку:
B=QkQp×ηk100+Qв вн+Qф=702604,04518467,282×66,63100+355,13+0=55,5кгс
Уравнение теплового баланса:
Qp+Qв вн+Qф=Q1+Q2+Q3+Q4+Q5+Q6
Поступившее в котел тепло
Qп=Qp+Qв вн+Qф=18467,282+355,13+0=18822,412кДжкг
Использованное тепло:
Qн=12304,75+1665,88+0+369,35+369,35+4093,93=18803,26кДжкг
Расчетный расход топлива:
Bp=B×1-q4100=55,5×1-2100=54,39кгс
Задать вопрос
на новый заказ в Автор24.
