Расчет объемов и энтальпий продуктов сгорания

 

Коэффициенты избытка воздуха по газоходам котлоагрегата

 

Топка на выходе a_т =1,2

Фестон a_ф = a_т =1,2

Пароперегреватель a_пе = a_т + Da_пе =1,2+0,03=1,23

Водяной экономайзер a_вэ2 = a_пе + Da_вэ =1,23+0,02=1,25

Воздухоподогреватель a_вп = a_вэ + Da_вп =1,25+0,03=1,28

 

 

Расчет объемов воздуха и продуктов сгорания

 

1. Теоретически необходимое количество воздуха

= =0,0889(26,0+0,375(1,7+1,0)+0,265·2,1-0,0333·8,2=2,68 м³/кг.

2. Теоретический объем азота
=0,79·2,68+0,008·0,4=2,12м³/кг

3. Объем трехатомных газов
=0,01866(26,0+0,375(1,7+1,0))=0,50 м³/кг.

4. Теоретический объем водяных паров

= =0,111·2,1+0,0124·32,0+0,0161·2,68=0,67 м³/кг.

5. Теоретический объем газов

=0,50+2,12+0,67=3,29 м³/кг

6. Действительный объем водяных паров

= ^о+0,0161(a_ср –1)V_в^о

^т =0,67+0,0161(1,2 – 1)2,68 = 0,6786 м³/кг

^пп =0,67+0,0161((1,2+1,23)/2 – 1) 2,68 = 0,6793 м³/кг

^вэ =0,67+0,0161((1,23+1,25)/2 – 1) 2,68 = 0,680 м³/кг

^вп = 0,67+0,0161((1,25+1,28)/2 – 1) 2,68 = 0,681 м³/кг

Действительный объем дымовых газов

V_г = V_г^о +1,0161(a_ср –1)V_в^о

V_г^т = 3,29 +1,0161(1,2 –1) 2,68 = 3,835 м³/кг

V_г ^пп= 3,29 +1,0161(1,215 –1) 2,68 = 3,875 м³/кг

V_г^вэ = 3,29 +1,0161(1,24 –1) 2,68 = 3,944 м³/кг

V_г^вп = 3,29 +1,0161(1,265 –1) 2,68 = 4,012м³/кг

 

Объемные доли трехатомных газов

= / V_г

^т = / V_г^т = 0,50/3,835 = 0,130

^пп= / V_г^пп = 0,50/3,875 = 0,129

^вэ= / V_г^вэ = 0,50/3,944 = 0,128

^вп= / V_г^вп = 0,50/4.012 = 0,125

 

Объемные доли водяных паров

= / V_г

^т= ^т / V_г^т = 0,679/3,835 = 0,177

^пп = ^пп / V_г ^пп = 0,679/3,875 = 0,175

^вэ= ^вэ / V_г^вэ = 0,679/3,944 =0,172

^вп= ^вп / V_г^вп = 0,679/4,012 = 0,170

 

Сумма водяных паров и трехатомных газов

r_п = +

r_п = ^т + ^т =0,130+0,177=0,307

r_п = ^пп + ^пп =0,129+0,175=0,304

r_п = ^вэ + ^вэ =0,128+0,172=0,3

r_п = ^вп + ^вп =0,125+0,170=0,295

Концентрация золы в дымовых газах

μ_зл = Аr×а_ун / 100×Gr

а_ун = 0,95

 

Gr = 1- Аr/100 + 1,306×a_ср ×V_ср^о

Gr^т = 1- Аr/100 + 1,306×a_ср^т ×V_ср^о =1-28,6/100+1,306×1,2×2,68=4,914 кг/кг

Gr^пп=1-Аr/100+1,306×a_ср^пп×V_ср^о =1-28,6/100+1,306×1,215×2,68=4,967кг/кг

Gr^вэ=1-Аr/100 +1,306×a_ср^вэ ×V_ср^о =1-28,6/100+1,306×1,24×2,68= 5,054кг/кг

Gr^вп=1-Аr/100+1,306×a_ср^вп×V_ср^о =1-28,6/100+1,306×1,265×2,68=5,142кг/кг

 

μ_зл^т =(28,6×0,95)/(100×4,914)=0,0553

μ_зл^пп =(28,6×0,95)/(100×4,967)=0,0547

μ_зл ^вэ=(28,6×0,95)/(100×5,054)=0,0538

μ_зл ^вп=(28,6×0,95)/(100×5,142)=0,0528

 

Таблица 1: Объём продуктов сгорания по газоходам котлоагрегата

Vво=2,68 м3/кг; =0,67 м3/кг; =0,50 м3/кг; =2,12 м3/кг; Vго =3,29 м3/кг
Наименование	Топка	Паро-перегреватель	Водяной экономайзер	Воздухо- подогреватель
Коэффициент избытка воздуха по газоходам,a	1,2	1,23	1,25	1,28
Среднее значение коэффициента избытка воздуха в газоходе, ×aср	1,2	1,215	1.24	1.265
Объем водяных паров в газоходе: = о+0,0161(aср –1)Vво,м3/кг	0,6786	0,6793	0,680	0,681
объем дымовых газов Vг = Vго +1,0161(aср –1)Vво ,м3/кг	3,835	3,875	3,944	4,012
Объемные доли трехатомных газов = / Vг	0,13	0,129	0,128	0,125
Объемные доли водяных паров = / Vг	0,177	0,175	0,172	0,170
Сумма водяных паров и трехатомных газов rп = +	0,307	0,304	0,3	0,295
Концентрация золы в дымовых газах μзл = Аr×аун / 100×Gr, аун = 0,95 где масса дымовых газов: Gr = 1- Аr/100 + 1,306×aср ×Vсро , кг/кг	0,0553	0,0547	0,0538	0,0528