- •ВВЕДЕНИЕ
- •1. СОСТАВ И ТЕПЛОТЕХНИЧЕСКИЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ТОПЛИВА
- •1.1. Краткие теоретические сведения
- •1.2. Практические задания
- •1.3. Задание № 1 на курсовой проект
- •2. МАТЕРИАЛЬНЫЙ БАЛАНС ПРОЦЕССА ГОРЕНИЯ
- •2.1. Краткие теоретические сведения
- •2.2. Практические задания
- •2.3. Задание № 2 на курсовой проект
- •3. ТЕПЛОВОЙ БАЛАНС ПРОЦЕССА ГОРЕНИЯ
- •3.1. Краткие теоретические сведения
- •3.2. Практические задания
- •3.3. Задание № 3 на курсовой проект
- •4.1. Краткие теоретические сведения
- •4.2. Практические задания
- •4.3. Задание № 4 на курсовой проект
- •5. ОСОБЕННОСТИ ГОРЕНИЯ ГАЗООБРАЗНОГО, ЖИДКОГО И ТВЁРДОГО ТОПЛИВА
- •5.1. Краткие теоретические сведения
- •5.2. Практические задания
- •5.3. Задание № 5 на курсовой проект
- •6. ТОПЛИВОСЖИГАЮЩИЕ УСТРОЙСТВА
- •ОТВЕТЫ НА ПРАКТИЧЕСКИЕ ЗАДАНИЯ
- •ЗАКЛЮЧЕНИЕ
- •ПРИЛОЖЕНИЕ 1
- •ПРИЛОЖЕНИЕ 2
- •ПРИЛОЖЕНИЕ 3
- •ПРИЛОЖЕНИЕ 5
- •ПРИЛОЖЕНИЕ 6
- •ПРИЛОЖЕНИЕ 7
- •ПРИЛОЖЕНИЕ 8
- •ПРИЛОЖЕНИЕ 9
- •ПРИЛОЖЕНИЕ 10
- •ПРИЛОЖЕНИЕ 11
- •ПРИЛОЖЕНИЕ 12
2.2.Практические задания
2.1.Для топлива, состав которого приведён в задаче 1.4, определить теоретический и действительный объёмы воздуха и продуктов сгорания, если коэффициент избытка воздуха равен 1,25.
2.2.Для топлива, состав которого приведён в задаче 1.5, определить теоретический и действительный объёмы воздуха и продуктов сгорания, если коэффициент избытка воздуха равен 1,10.
2.3.Определить теоретический и действительный объёмы воздуха, необ-
ходимые для сжигания 1000 кг угля, имеющего следующий состав: Ср = 55,2 %;
Hр = 3,8 %; Sор+к = 3,2 %; Nр = 1,0 %; Ор = 5,8 %; Aр = 23,0 %; W р = 8,0%.
Коэффициент избытка воздуха в топке котла αт = 1,3.
2.4. Для смеси топлив, состав которых приведён в задаче 1.8, определить теоретический и действительный объёмы воздуха и продуктов сгорания, если коэффициент избытка воздуха равен 1,10.
2.5. Определить действительный объём воздуха, необходимый для сжига-
ния 800 кг/ч угля состава: Ср |
= 45,0 %; Hр = 2,6 %; Sр |
= l,7 %; |
Nр |
= 0,4 %; |
|
|
|
о+к |
|
|
|
Ор = 9,9 %; Aр |
= 11,4 %; W р |
= 29,0 %, и 500 кг/ч угля состава: Ср |
= 43,4%; |
||
Hр = 2,9 %; Sр |
= 0,8 %; Nр = 0,8 %; Ор = 7,0 %; Aр = 38,1 %; W р |
= 7,0 %. Ко- |
|||
о+к |
|
|
|
|
|
эффициенты избытка воздуха в топочной камере котельного агрегата соответственно равны 1,4 и 1,3.
2.6. Определить теоретический и действительный объём воздуха, необходимый для сжигания 2000 м3/ч газообразного топлива состава: CH4 = 92,8 %;
C2H6 |
= 2,8 %; C3H8 |
= 0,9 %; C4H10 = 0,4 %; C5H12 |
= 0,1 %; |
N2 |
= 2,5 |
%; |
CO2 |
= 0,5 %, и 1000 м3/ч газообразного топлива, состава: CH4 |
= 89,7 %; |
||||
C2H6 |
= 5,2 %; C3H8 |
= 1,7 %; C4H10 = 0,5 %; C5H12 |
= 0,1%; |
N2 |
= 2,7 |
%, |
CO2 = 0,1 %. Коэффициенты избытка воздуха в топочной камере составляют
соответственно 1,15 и 1,1.
2.7. Определить теоретический объём воздуха, необходимый для сжигания 1500 кг сланцев при известном составе их горючей массы: Сг = 74,0 %;
Hг = 9,5 %; Sго+к = 6,l %; Nг = 0,4 %; Ог = 10,0 %; Aр = 46, 0%; W р = 11,5 %.
Содержание углекислоты карбонатов (CO2 )рк составляет 16,4 %.
2.8.В топке котельного агрегата сжигается уголь воркутинского месторождение марки Ж, класса Р (прил. 1). Определить объём сухих газов при полном сгорании данного топлива. Коэффициент избытка воздуха в топке составляет 1,3.
2.9.Определить объём водяных паров при полном сгорании 10 кг/ч фрезерного торфа (прил. 2) при коэффициентах избытка воздуха в топке, ра вных
1,3 и 1,4.
17
2.10. Из результатов химического анализа состава продуктов сгорания на выходе из топки получены следующие данные: O2 = 5 %; CO = 1 %; H2 = 2 %;
CH4 = 1,75 %. Определить коэффициент избытка воздуха.
2.11. После проведения химического анализа состава продуктов сгорания за топкой и на выходе из котла получены следующие данные: Oт2 = 4 %;
COт = 1,5 %; Hт2 = 1 %; O2ух = 6 %; COух = 1 %; H2ух = 0,5 %. Определить при-
сосы воздуха в котле.
2.12. Произвести расчёт материального баланса процесса неполного горения кокса следующего состава: Ср = 95,5 %; Hр = 0,4 %; Ор = 0,9 %; Sор+к = 1 %;
Nр = 1,2 %; Wр = 1 %, если ун = 0,28.
2.13. Вычислить объём двух- и трёхатомных газов, а также содержание CO2 и SO2 в сухих газах (продуктах сгорания), получаемых при полном сгора-
нии 1 кг угля следующего состава: Ср = 62,7 %; Hр = 3,1%; Sор+к = 2,8 %;
Nр = 0,9 %; Ор = 1,7%; Aр = 23,8 %; W р = 5,0 %. Известно, что дымовые газы при полном сгорании содержат ROmax2 = 18,8 %.
2.14. Для угля Донбасского месторождения марки Д, класса Р (состав указан в прил. 1), вычислить массу выделившихся продуктов сгорания и концентрацию золы в них, если сжигание топлива производится в слоевой и пыл е- угольной топках котельного агрегата, а коэффициент избытка воздуха состав-
ляет 1,25.
2.15. Определить массу продуктов сгорания и концентрацию золы в них, если слоевым методом сжигается 1 кг сланцев Ленинградского месторождения и
известно, что (CO2 )рк = 16,4 %. Коэффициент уноса золы aун = 0,9, коэффициент
избытка воздуха α = 1,3.
2.16. Для газообразного топлива, состав которого приведён в задаче 1.5, вычислить массу выделившихся продуктов сгорания, если его влагосодержание составляет 50 г/м3, а коэффициент избытка воздуха равен 1,1.
2.3.Задание № 2 на курсовой проект
1.Для заданного вида твёрдого топлива определить расход воздуха, необходимый для его полного сжигания, и объём выделившихся продуктов сгорания, если коэффициент избытка воздуха имеет следующие значения: α = 1,25; 1,50; 1,75.
2.Для приведённых выше условий для пылеугольной и слоевой топок котельного агрегата вычислить массу выделившихся продуктов сгорания и концентрацию золы в них.
3.Результаты вычислений занести в табл. 2.1.
18
Таблица 2.1
Материальный баланс для твёрдого топлива
α |
|
|
|
|
1,25 |
1,50 |
1,75 |
|
|
|
|
|
|
||
V |
о |
, м3/кг |
|
|
|
||
в |
|
|
|
|
|
|
|
V |
|
, м3/кг |
|
|
|
||
в |
|
|
|
|
|
|
|
V |
|
|
|
, м3/кг |
|
|
|
RO2 |
|
|
|
|
|||
V |
о |
, м3/кг |
|
|
|
||
N2 |
|
|
|
|
|
||
V |
о |
|
, м3/кг |
|
|
|
|
H2O |
|
|
|
|
|||
V |
о |
, м3/кг |
|
|
|
||
г |
|
|
|
|
|
|
|
V |
|
, м3/кг |
|
|
|
||
г |
|
|
|
|
|
|
|
Gг , кг/кг |
|
|
|
||||
µ , г/м3 |
|
|
|
||||
(пылеугольная топка) |
|
|
|
||||
µ , г/м3 |
|
|
|
||||
(слоевая топка) |
|
|
|
4.Построить графики зависимости Vв = f1 (α) и Vг = f2 (α).
5.Для заданного вида газообразного топлива определить расход воздуха, необходимый для его полного сжигания, объём и массу выделившихся продуктов сгорания, если коэффициент избытка воздуха α = 1,05; 1,1; 1,15, а топливо является сухим.
6.Результаты вычислений занести в табл. 2.2.
Таблица 2.2
Материальный баланс для газообразного топлива
α |
|
|
|
|
1,05 |
1,10 |
1,15 |
|
|
|
|
|
|
||
V |
о |
, м3/м3 |
|
|
|
||
в |
|
|
|
|
|
|
|
V |
|
, м3/м3 |
|
|
|
||
в |
|
|
|
|
|
|
|
V |
|
|
|
, м3/м3 |
|
|
|
RO2 |
|
|
|
|
|||
V |
о |
, м3/м3 |
|
|
|
||
N2 |
|
|
|
|
|
||
V |
о |
|
, м3/м3 |
|
|
|
|
H2O |
|
|
|
|
|||
V |
о |
, м3/м3 |
|
|
|
||
г |
|
|
|
|
|
|
|
V |
|
, м3/м3 |
|
|
|
||
г |
|
|
|
|
|
|
|
G |
, кг/м3 |
|
|
|
|||
|
г |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
7. Построить графики зависимости Vв = f3 (α) и Vг = f4 (α). |
19