КОТЕЛЬНЫЕ УСТАНОВКИ И ПАРОГЕНЕРАТОРЫ

Теплота сгорания топлива

Теплотой сгорания топлива называют количество теплоты, выделяемое при полном сгорании единицы массы (кДж/кг) иди объема (кДж/м3) топли­ва. Различают высшую и низшую теплоту сгорания.

Высшей теплотой сгорания QB называют полное количество тепло­ты, которое выделяется при сгорании 1 кг твердого или жидкого топлива (или 1 м3 газового топлива) при условии, что образующиеся при сгора­нии водяные пары конденсируются и возвращается их теплота конденса­ти Qko...

В паровых котлах продукты сгорания не охлаждаются до температуры конденсации паров. В этих условиях теплота конденсации теряется и общее используемое тепловыделение будет меньше. Количество теплоты, которое Отделяется при полйом сгорании 1 кг твердого или жидкого (или 1 м3 га­зового) топлива за вычетом теплоты конденсации водяных паров, называют низшей теплотой сгорания Qu.

(3.4)

Высшая и низшая теплота сгорания топлива связаны соотношением

Qв — Qu ь Qicon-

В общем случае теплота конденсации влаги, кДж/кг

Якои = 2500(щ5 + т)- 225 н+25I/V; (3,5)

Где Н и W — содержание водорода и влаги в топливе, %; 2 500 — теплота кон­денсации 1 jcr влаги при атмосферном давлении в топочной камере, кДж/кг. Масса получающейся влаги при окислении водорода кислородом в 9 раз больше массы водорода, что отражает в формуле (3.5) произведение 9Н. .

Чем выше влажность топлива и содержание в нем водорода, тем в боль­шей степени различаются QB и Q„. Значение высшей теплоты сгорания получают из представительной порции топлива при его сжигании в лабора­торных условиях. При тепловых расчетах в энергетике и промышленности за основу принимается низшая теплота сгорания.

Для определения низшей теплоты сгорания преобразуем формулы (3.4) и (3.5) и получим для рабочей массы

TOC o "1-3" h z дР=дР - 225Нр-251Ур. (3.6)

В горючей массе топлива также будет иметь место различие между высшей и низшей теплотой сгорания, но только за счет влаги, образующейся при горении водорода Нг:

Q^QrB - 225Hr. (3.7)

Связь между низшей теплотой сгорания рабочей и условно горючей массой топлива выражают следующей формулой:

100 - MP + VFp) Ql = Qr„ QQ, j - 25 И". (3.8)

На рис. 3.2 показано соотношение средних значений и QrH для ха­рактерных групп топ л рів. Различие между ними тем меньше, чем меньше в топливе внешнего балласта.

Влажность натурального топлива может изменяться при его транспорте и хранении; может меняться и зольность топлива в зависимости от способа добычи и мощности пласта угля. Теплоту сгорания топлива при изменении, его влажности от W до Ж? и зольности от А до можно получить, если известна его теплота сгорания QJJ, в первом случае:

І по — Wp — Ар

Q:2 = (gp, + 25 wi) -25 и*- {3-9)

МДж кг

Теплота сгорания топлива

5 б

Рис. 3.2. Соотношение средних значений низшей теплоты сгорания рабочей и го­рючей масс различных групп топлив: 1 — торф; 2 — бурый уголь; 3 — каменный уголь; 4 — антрацитьі, полуантрациты; 5 — горючие сланцы; 6 — мазут.

Средний состав и низшая теплота сгорания всех известных месторо­ждений топлив определены и сведены в таблицы расчетных характеристик топлив.

Объемную теплоту сгорания газового топлива определяют как сумму теплот сгорания входящих в его состав различных горючих газов с уче­том их процентного содержания. Объемную теплоту сгорания QCH, кДж/м3, относят к 1 м3 сухого газа и определяют по формуле

QI = 0,01(Qch4 • СН4 + Qc2hg • С2Нб + EQc,„hf( • CwHn). (ЗЛО)

Здесь СН/1, С2Нб и т. д. — Содержание горючих газов в топливе, % по объ - емУ; Qchj> Qc2hg и т-Д - — объемная теплота сгорания соответствующих газов, кДж/м3. Теплоту сгорания газового топлива определяют в газовом калориметре.

Увеличение теплоты сгорания определяется ростом доли горючих эле­ментов (горючих газов) в составе топлива и, прежде всего, массовой долей углерода и водорода в'топливе. Так, теплота сгорания 1 кг мазута значитель­но превышает аналогичный показатель лучшего твердого топлива, так как мазут имеет выше содержание углерода (83,0% против 63,3%) и водорода (10,4% против 4,4%). Можно пересчитать с учетом плотности природного газа его теплоту сгорания с объемного показателя (МДж/м3) на единицу массы — Q? lM, МДж/кг, тогда

Qh. M = 7——-^-77—зТ - (3.11)

{рг + СІГ • 10 6)

Где рг — плотность сухого газа, кг/м3; dr — влагосодержание газа, г/м3, за­висящее от его температуры. В результате окажется, что значение Qh. m газа будет выше, чем мазута, что прежде всего определяется большим содержа­нием водорода в массе природного газа (ок. 25% против 10-11% в мазуте), массовая теплота сгорания которого наиболее высокая.

Теплота сгорания условного топлива. Паровые котлы оди­наковой паропроизводительности и тепловой мощности могут потреблять существенно разное количество топлива, так как его теплота сгорания у раз­ных видов топлив меняется в широких пределах. Для сравнения экономич­ности работы электростанций и упрощения расчетов при попеременном сжигании разных топлив (твердое — газ, мазут — газ и т. п.) введено поня­тие условного топлива, имеющего теплоту сгорания Qyr = 29 310 кДж/кг (7 000 ккал/кг). Потребление разных видов топлива электростанциями пе­ресчитывают в условное топливо на основании баланса тепловыделения, BHQl = - Јy. TQy. T, тогда

В Г)Р

' (3.12)

Ц/у. г

Где Вул, Ви — расход соответственно условного и натурального топлива, кг/с. Отношение Qn/Qy. T называют тепловым эквивалентом топлива. На основе тепловых эквивалентов можно пересчитать в условное топливо по­требление природного и других горючих газов электростанций.

КОТЕЛЬНЫЕ УСТАНОВКИ И ПАРОГЕНЕРАТОРЫ

Требования к котельной (топочной) на твердом топливе: основные нюансы от специалистов компании Статус 24

Проектирование и сборка составляющих для системы обогрева должна быть четко согласовано со строительными стандартами к отопительным помещениям.

ТТ котлы, электричество и тепловой насос, как альтернатива газу.

Тарифы на центральное отопление постоянно растут, оплата этой коммунальной услуги отнимает большую часть платежей семьи. Отличным выходом может стать выбор альтернативного источника тепловой энергии, который должен стать энергосберегающим, недорогим и …

Подбор мощности твердотопливного котла.

Наиболее важным параметром, от которого зависит удобство и комфорт использования котла, является его мощность. Неправильно подобранная мощность грозит Вам целым рядом проблем и неудобств. Самой распространенной ошибкой является недостаточная мощность

Как с нами связаться:

Украина:
г.Александрия
тел./факс +38 05235  77193 Бухгалтерия
+38 050 512 11 94 — гл. инженер-менеджер (продажи всего оборудования)

+38 050 457 13 30 — Рашид - продажи новинок
e-mail: msd@inbox.ru
msd@msd.com.ua
Схема проезда к производственному офису:
Схема проезда к МСД

Оперативная связь

Укажите свой телефон или адрес эл. почты — наш менеджер перезвонит Вам в удобное для Вас время.