ОПРЕДЕЛЕНИЕ ПОТЕРЬ ТЕПЛА С УХОДЯЩИМИ ГАЗАМИ

Потери тепла вследствие химической неполноты сгорАния любого вида топ­лива можно подсчитать (в %) по упрощенной методике по формуле

Д3 = (302000 + 2580 Н2 + 8550СН4)А :Р%.

Подставляя вместо Р его значение для природного газа, равное 1000 ккал/нм3: сухих продуктов горения (см. табл. 97), получаем более удобную фор­мулу, справедливую, однако, только для природного и других углеводород­ных газов с равным значением величины Р

= (ЗСО + 2,5Н2 + 8,5СН4)-Л»/о. (ХХ1У.4).

Заменяя в свою очередь к выражением С02тах (С02 + СО + СН4) и вводя взамен С02тах его значение для природного газа, равное 11,8%, можно придать формуле (XXIV.4) вид

35СО + ЗОНг + 100СН, ^

^ =———- СО, + СО + СИ« % • (ХХ1 У-5)

Приводим примерные подсчеты по формулам (XXIV.4) и (XXIV.5).

Подсчет 1.

При сжигании природного газа получены продукты сгорания следующего состава: СОа = 9,2%; Ог = 2,4%; СО = 1,6; Нг = 1,1; СН4= 0,5; N2 = 85,2%. Определить, чему равны потери тепла вследствие химической неполноты сгорания.

Подсчет ведем по формуле (ХХ1У.4).

/1 = С02тах (СОг+СО + СН,) = 11,8 (9,2 + 1,6 + 0,5) = 1,04;

9з = (ЗСО + 2.5Ш + 8,5СН4) к = (3-1,6 + 2,51,1 + 8,5-0,5) 1,04 = 12,3%.

Подсчет 2.

Выполнить подсчет в соответствии с условиями, приведенными выше, по формуле — (XXIV. 5)

35-1,6 + 30-1,1 + 100-0,5

93 = 9,2 + 1,6+ 0,5 = 12’30/

Подсчеты по обеим формулам, естественно, совпадают. Если величина к предвари­тельно была определена для оценки объема продуктов сгорания, то удобнее считать по формуле (XXIV.4). Если величина к не определялась, проще считать по формуле (XXIV.5)»

Потери тепла о уходящими газами дг можно подсчитать по формуле д2 = 0,01. г (<у. г-*.)%, (XXIV.2)

А уменьшение потерь тепла Д<? в результате снижения температуры уходя­щих газов на № по формуле

Л? = 0,01г (<, — Ь) %, (XXIV.3)

Где <! — начальная температура уходящих газов;

/2 — сниженная температура уходящих газов.

Сгорания СОа -4” СО 4"

+ сн4

0—250

250—350

300—500

500—700

700—900

900—1100

1100—1100

1300—1000

11,8

4,13

4,16

4,28

4,37

4,47

4,57

4,67

4,77

11,7

4,15

4,21

4,31

4,40

4,50

4,60

4,70

4,80

11,6

4,18

4,25

4,33

4,43

4,53

4,63

4,73

4,83

11,5

4,21

4,28

4,37

4,47

4,57

4,67

4,77

4,87

11,4

4,24

4,30

4,40

4,50

4,60

4,70

4,80

4, СО

11,3

4,26

4,32

4,43

4,55

4,63

4,73

4,83

4,03

11,2

4,28

4,34

4,46

4,56

4,66

4,76

4,86

4,96

11,1

4,30

4,37

4,48

4,58

4,68

4,78

4,88

4,98

11,0

4,35

4,40

4,50

4,60

4,70

4,80

4,80

5,00

10,9

4,40

4,43

4,53

4,63

4,73

4,83

4,93

5,03

10,8

4,43

4,47

4,57

4,67

4,77

4,87

4,97

5,07

10,7

4,45

4,50

4,60

4,70

4,80

4,90

5,00

5,10

10,6

4,48

4,53

4,65

4,75

4,85

4,95

5,05

5,15

10,5

4,50

4,56

4,67

4,78

4,88

4,98

5,08

5,18

Ю,4

4,53

4,60

4,70

4,80

4,90

5,00

5,10

5,20

10,3

4,57

4,63

4,75

4,85

4,95

5,05

5,15

5,25

10,2

4,60

4,65

4,78

4,88

4,98

5,08

5,18

5,28

Ю,1

4,63

4,70

4,80

4,90

5,00

5,10

5,20

5,30

10,0

4,67

4,75

4,85

4,95

5,05

5,15

5,25

5,35

9,9

4,70

4,80

4,90

5,00

5,10

5,20

5,30

5,40

9,8

4,75

4,83

4,93

5,03

5,13

5,23

5,33

5,43

9,7

4,80

4,87

4,97

5,07

5,17

5,27

5,37

5,47

9,6

4,84

4,90

5,00

5,10

5,20

5,30

5,40

5,50

9,5

4,88

4,95

Ь,05

5,15

5,25

5,35

5,45

5,55

9,4

4,93

5,00

5,10

5,20

5,30

5,40

5,50

5,60

9,3

4,97

5,05

5,15

5,25

5,35

5,45

5,55

5,65

9,2

5,02

5,07

5,20

5,30

5,40

5,50

5,60

5,70

9,1

5,07

5,10

5,25

5,35

5,50

5,60

5,70

5,80

9,0

5,10

5,15

5,30

5,40

5,55

5,65

5,75

5,85

8,9

5,13

5,22

5,33

5,45

5,60

5,70

5,80

8,8

5,17

5,26

5,35

5,50

5,65

5,75

5,85

8,7

5,22

5,30

5,40

5,55

5,70

5,80

5,90

8,6

5,27

5,35

5,45

5,60

5,75

5,85

5,95

8,5

5,30

5,40

5,50

5,65

5,80

5,90

6,00

8,4

5,35

5,45

5,55

5,70

5,85

5,95

6,05

8,3

5,40

5,50

5,60

5,75

5,90

6,00

6,10

8,2

5,45

5,55

5,65

5,80

5,95

6,05

6,15

8,1

5,50

5,60

5,70

5,85

6,00

6,10

6,20

8,0

5,57

5,67

5,77

5,90

6,05

6,15

6,30

7,9

5,62

5,72

5,85

5,95

6,10

6,20

7,8

5,68

5,80

5,90

6,00

6,15

6,25

7,7

5,75

5,85

5,97

6,08

6,25

6,35

7,6

5,80

5,90

6,05

6,15

6,32

6,42

7,5

5,85

6,00

6,10

6,25

6,40

6,50

7,4

5,90

6,05

6,20

6,30

6,45

6,60

7,3

6,00

6,10

6,25

6,35

6,50

6,65

7,2

6,05

6,15

6,30

6,40

6,55

6,70

6,10

6,25

6,40

6,50

6,65

6,80

Таблица 100

Значения величины X для природного газа

Содержание в продуктах

Температурный интервал продуктов сгорания, °С

Содержание а продуктах сгорания

Температурный интерпал продуктов сгорания

СО* + СО + + СН*

0—250

50

350—500

500—700

700—900

900—1100

1100—1300

1300—1600

7,0

6,22

6,32

6,45

6,60

6,75

6,90

Г), Н

6,35

6,40

6,55

6,70

6,85

6,8

6,45

6,50

6,65

6,75

6,90

7

6,50

С, Й0

0,70

6,85

7,00

Fi. fi

6,55

6,65

6,80

6,95

7,10

6,5

6,65

6,75

6,85

7,05

7,20

_

6,4

6,70

6,83

6,95

7,15

7,30

6,3

6,80

6,95

7,05

7,25

7,40

6,2

6,95

7,05

7,15

7,35

7,50

_

«5,1

7,05

7,15

7,25

7,45

7,60

«,0

7,15

7,25

7,35

7,55

7,70

_

5,9

7,25

7,35

7,50

7,65

7,80

_

■5,8

7,40

7,45

7,60

7,75

7,90

5,7

7,45

7,55

7,70

7,85

8,05

5.6

7,55

7,65

7,80

7,95

8,15

5,5

5,4

7,70

7,85

7,80

7,95

7,95

8,05

8,10

8,25

8,25

8,40

5,3

7,95

8,05

8,20

8,35

8,50

5,2

8,05

8,20

8,35

8,50

8,65

5,1

8,20

8,35

8,50

8,65

8,80

5,0

8,35

8,50

8,65

8,80

9,00

4,8

8,65

8,75

8,95

9,15

4,6

9,00

9,10

9,25

9,50

___

4,4

9,35

9,50

9,65

9,90

4,2

9,75

9,90

10,05

10,30

4,0

10,20

10,3

10,5

10,7

3,8

10,7

Ю,8

11,0

11,2

3,6

11,2

11,4

11,6

11,8

_

3,4

11,8

12,0

12,2

_

.

3,2

12,5

12,7

12,9

3,0

13,2

13,4

13,6

_

2,8

14,1

14,3

14,5

_

2,6

15,2

15,4

15,6

2,4

16,4

16,6

_ .

_

_

2,2

16,8

18,0

2,0

19,5

19,7

_

_

1,8

21,4

21,7

1,6

24,0

_

_

_

1,4

27,3

_

1,2

31,7

1,0

37,9

Примечание. Использование продуктов сгорания с весьма малым содержанием СО, возмож­но в сушильных установках, п которых в качестве сушильного агента применяются продтнти огог. а — ния природного газа, разбавленные воздухом-

Подсчет 1.

Продукты сгоравия природного газа содержат 9,1% С02, 0,2% СО и 0,5% СН4. Тем­пература продуктов сгорания 300°, температура воздуха 20е. Определить потери тепла с уходящими газами.

Сумма С02, СО и СН4 равна 9,8%. Для этой величины при температуре уходящих газов 300° значение Ъ равно 4,83 (см. табл. 100). Тогда потери тепла с уходящими газами равны

Д2 = 0,01 (300—20) 4,83 = 13,5%.

Подсчет 2.

Продукты полного сгорания природного газа содержат 9,0% С02. Определить, ка­кой процент сжигаемого газа можно сэкономить при снижении температуры продуктов горения, отводимых из печи, с 700 до 500°.

При содержании в продуктах полпого сгорания природного газа 9,0% С02 и тем­пературе уходящих газов от 700 до 500° значение величины 2 равно 5,40 (см. табл. 100). Следовательно, при снижении температуры продуктов сгорания с 700 до 500° экономия топлива в результате снижения потерь тепла составит

Ьд = 0,01 («1 — /г) г = 0,01 (700 — 500)- 5,4 = 10,8%.

Подсчет 3.

При испытаниях парового котла, работающего на природном газе, были получены данные, сведенные в табл. 101. Приводим результаты подсчетов по упрощенной методик® с применением формулы (XXIV. 2) и вспомогательной расчетной табл. 100, составленной для природного газа [6].

Таблица 101

Данные исшытаиия парового котла

Величины

Номер испытании

1

2

3

4

5

6

8

СО,, % .

10,0

10,8

10,3

8,2

9,8

9,4

8,1

С,9

Со, %

0,3

1,0

0,2

0,1

N2, %

3,15

1,4

2,7

6,4

2,2

4,0

6,6

3,2

1 °г

У. г. за котл1

419

425

407

373

333

309

271

282

20

20

25

25

25

25

30

30

1- е испытание

= 0,01 (419 — 20) 4,85 = 19,3%;

2- е испытание

Д2 = 0,01 (425 — 20) 4,48 = 18,1%;

3- е испытание

Д2 = 0,01 (407 — 25) 4,75 = 18,1%;

4- е испытание

Дг = 0,01 (373 — 25) 5,65 = 19,6%;

5- е испытание

Дг = 0,01 (333 — 25) 4,47 = 13,896;

6- е испытание

Д2 = 0,01 (309 — 25) 4,90 = 13,9%;

7- е испытание

Д2 = 0,01 (271 — 30) 5,60 = 13,5%;

8- е испытание

Д2 = 0,01 (282 — 30) 4,75 = 12,0 %.

В табл. 102 приведена сводка результатов подсчета потерь тепла с ухо­дящими газами по упрощенной методике и по более сложной и трудоемкой методике, принятой при проведении испытаний.

Результаты подсчета физических потерь тепла

Номер испыта нин

Значение (р

%) по методике

Номер

Испытания

Значение 97 (в °/ > по методике

Предлагаемой

Пр инятой при испытании

Предлагаемой

Принятой при испытании

І

19,3

19,3

5

13,8

13,9

2

18,1

18,1

6

13,9

14,0

3

18,1

18,1

7

13,5

13,6

4

19,6

19,6

8

12,0

12,1

Комментирование и размещение ссылок запрещено.

Комментарии закрыты.


gazogenerator.com