Kuća, dizajn, popravak, dekor. Dvorište i vrt. Uradi sam

2. Toplina odnesena ostavljanjem plinova. Odrediti toplinski kapacitet dimnih plinova kada dodir \u003d 8000s;

3. Gubitak topline kroz zidanje toplinske vodljivosti.

Gubici putem luka

Debljina luka je 0,3 m, osovina materijala. Pretpostavljamo da je temperatura unutarnje površine luka jednaka temperaturi plinova.

Prosječna temperatura u peći:

Na toj temperaturi odabiremo koeficijent toplinske vodljivosti kamiona materijala:

Dakle, gubici kroz luk su:

gdje je α koeficijent prijenosa topline s vanjske površine zidova do okolnog zraka, jednak 71,2 KJ / (m2 * h * 0c)

Gubici kroz zidove. Zidove zidova izrađen je od dvoslojnih (osovina 345 mm, diatomes 115 mm)

Kvadratni zid, m2:

Metodična zona

Zona zavarivanja

Zona

Rastrgan

Cijeli prostor zidova 162,73 m2

Uz linearnu raspodjelu temperature debljine zida, prosječna temperatura chamot će biti 5500 ° C, a diatomit 1500c.

Stoga.

Pune gubitke kroz zidarstvo

4. Toplinski gubici uz hlađenje vode Prema praktičnim podacima Prihvaćamo jednako 10% QX dolaska, to jest, QX + Q

5. Neobrađeni gubici uzimaju u iznosu od 15% q dolaska topline

Napraviti jednadžbu toplinska ravnoteža štednjak

Toplinska ravnoteža peći smo se spokla u tablici 1; 2.

stol 1

tablica 2

CD / h Potrošnja	%
Toplina potrošena na metalno grijanje	53
vrućina odlaznih plinova	26
gubici kroz zid	1,9
gubici vode za hlađenje	6,7
neograničeni gubici	10,6
Ukupno:	100

Posebna potrošnja topline za grijanje 1 kg metala bit će

Izbor i izračun plamenika

Prihvaćamo da su pećnici instalirani plamenici tipa "cijevi u cijevi".

U zonama zavarivanja od 16 komada, u tomilu 4pcs. Ukupan broj plamenika 20pcs. Odredite izračunatu količinu zraka na plamenika.

VV - sat zraka;

TV - 400 + 273 \u003d 673 k - temperatura grijanja zraka;

N - broj plamenika.

Tlak zraka ispred plamenika prihvaća 2,0 kPa. Slijedi da potrebna potrošnja zraka osigurava plamenik DBV 225.

Definiramo izračunatu količinu plina po plamenici;

VG \u003d B \u003d 2667 sati potrošnja goriva;

Tg \u003d 50 + 273 \u003d 323 k - temperatura plina;

N - broj plamenika.

8. Izračun oporavka

Za grijanje zraka, dizajniramo oporavak topline metalne petlje iz cijevi promjera 57/49,5 mm s korisnim položajem

Početni podaci za izračun:

Potrošnja goriva po satu B \u003d 2667 KJ / h;

Protok zraka na 1 m3 goriva Lα \u003d 13,08 m3 / m3;

Količina proizvoda izgaranja od 1 m3 zapaljivih plina Vα \u003d 13,89 m3 / m3;

Temperatura grijanja TB \u003d 4000 je;

Temperatura odlaznih plinova iz peći vuče \u003d 8000s.

Protok zraka:

Outlet Hour:

Količina dima koji prolazi kroz rekuperator, uzimajući u obzir gubitak dima na izbacivanje i kroz opskrbu obilaznica i dovod zraka.

M koeficijent, uzimajući u obzir gubitak dima, uzimajte 0,7.

Koeficijent, uzimajući u obzir podložbu zraka u računima, uzimamo 0,1.

Temperaturu dima ispred rekuperatora, uzimajući u obzir dovod zraka;

gdje sam plinovi koji sadrže toplinu na tuch \u003d 8000s

Ova generacija topline odgovara temperaturi dima TD \u003d 7500C. (vidi sliku.67 (3))

država obrazovna ustanova Više strukovno obrazovanje

"Samara država Tehničko sveučilište»

Odjel "Kemijska tehnologija i industrijska ekologija"

Tečaj

u okviru discipline "Tehnička termodinamika i toplinski inženjering"

Tema: Izračun ugradnje topline otpadnih plinova tehnološke peći

Završio: student rybinin e.a.

ZF tečaj III Grupa 19

Provjereni: konzultant Churkina a.Yu.

Samara 2010

Uvod

Većina kemijskih poduzeća formirala je visok i niskotemperaturni toplinski otpad, koji se može koristiti kao sekundarni izvori energije (WEP). To uključuje odlazne plinove raznih kotlova i tehnoloških peći, hlađenih tokova, hlađenje vode i proveo paru.

Toplinski wer u velikoj mjeri pokriva potrebu za toplinom pojedinih industrija. Dakle, u industriji dušika, na štetu WEP-a, Bole je zadovoljan s 26% toplinske potrebe, u industriji sode - više od 11%.

Količina rabljene vrijednosti ovisi o tri faktora: WEP temperatura, njihovu toplinsku snagu i izlazni kontinuitet.

Trenutno odlaganje topline proizvodnje ispušnih plinova je najveća distribucija, što gotovo svi procesi vatrogasaca imaju visoku temperaturu potencijal i u većini industrija se može kontinuirano koristiti. Toplina ispušnih plinova je glavni materijalni energet. Koristi se uglavnom za tehnološko, au nekim slučajevima - i za energetske svrhe (u kotlovima - utilizatorima).

Međutim, široko rasprostranjeno korištenje visokotemperaturnog toplinskog materijala povezan je s razvojem metoda korištenja, uključujući toplinske vruće šljake, proizvode itd., Nove metode odlaganja topline ispušnih plinova, kao i poboljšanjem dizajna postojećih oprema za korištenje.

1. Opis tehnološke sheme

U tubularnim pećima koje nemaju konvekcijske komore ili u zračenju-konvekcijske vrste peći, ali imaju relativno visoku početnu temperaturu grijanog produkta, temperatura ispušnih plinova može biti relativno visoka, što dovodi do povećanog gubitka topline, smanjenje u učinkovitosti peći i veća potrošnja goriva. Stoga je potrebno koristiti toplinu ispušnih plinova. To se može postići ili pomoću grijača zraka, zagrijavanje zraka koji ulazi u peći za izgaranje goriva, ili ugradnju otpadnih reciklira koji vam omogućuju dobivanje vodene pare potrebne za tehnološke potrebe.

Međutim, potrebni su dodatni troškovi grijača zraka, ventilatora i dodatne potrošnje električne energije koju konzumira puhalo motor, potrebni su za grijanje zraka.

Kako bi se osiguralo normalan rad grijača zraka, važno je spriječiti mogućnost korozije njegove površine iz dimnih strana dimnih plinova. Ovaj fenomen je moguć kada je temperatura površine izmjene topline ispod temperature točke rosišta; U tom slučaju, dio dimnih plinova, izravno u dodiru s površinom zračnog grijača, značajno se ohladi, vodena para koja se nalazi u njima djelomično je kondenzirana i apsorbira sumpornog dioksida iz plinova, čini agresivnu slabu kiselinu.

Točka rosišta odgovara temperaturi na kojoj se ispada tlak zasićene pare vode jednako djelomičnom tlaku vodene pare sadržane u dimnim plinovima.

Jedna od najpouzdanijih metoda zaštite od korozije je pred-zagrijavanje zraka na bilo koji način (na primjer, u vodi ili paru kanalu) na temperaturu iznad točke rosišta. Takva se korozija može pojaviti na površini konvekcijskih cijevi, ako je temperatura sirovine koja ulazi u peć niža od točke rosišta.

Izvor topline, povećati temperaturu zasićene pare, je oksidacijska reakcija (izgaranje) primarnog goriva. Dimni plinovi nastali tijekom izgaranja daju svoju toplinu u zračenju, a zatim konvekcijske komore sa sirovom tokom (par vode). Prevladana vodena para ulazi u potrošača, a proizvodi za izgaranje ostavljaju pećnicu i uđite u kotao reciklara. Na izlazu KU, zasićena vodena para dolazi natrag na dovod pare pregrijavanja u pećnici, a dimni plinovi, koji rashladno sredstvo uđe u grijač zraka. Iz grijača na zračnom napajanju, dimni plinovi idu na šator, gdje se voda koja dolazi na zavojnicu zagrijava i odlazi usmjeriti na potrošača, a dimni plinovi u atmosferu.

2. Izračun peći

2.1 Izračun procesa spaljivanja

Definiramo izgaranje topline goriva P: R N. , Ako je gorivo pojedinačni ugljikovodik, zatim toplinski izgaranje P: R N. Jednak je standardnoj vrućini izgaranja minus toplinu isparavanja vode u proizvodima za izgaranje. Također se može izračunati u skladu sa standardnim toplinskim učincima formiranja izvora i konačnih proizvoda na temelju zakon o gesu.

Za gorivo koje se sastoji od smjese ugljikovodika, toplina izgaranja se određuje, ali pravilo aditivnosti:

gdje Q PI N. - toplina izgaranja i. -Ho komponenta goriva;

y i. - koncentracija i. - Komponenta goriva u frakcijama iz jednog, zatim:

P: R N. cm = 35.84 ∙ 0.987 + 63,80 ∙ 0.00333+ 91.32 ∙ 0.0012+ 118.73 ∙ 0.0004 + 146.10 ∙ 0.0001 \u003d 35.75 MJ / m 3.

Molarna masa goriva:

M. = Σ M i. ∙ y i. ,

gdje M i. - molekulska masa i. -Ho komponenta goriva, odavde:

M m \u003d. 16,042 ∙ 0,987 + 30,07 ∙ 0,0033 + 44,094 ∙ 0.0012 + 58,120 ∙ 0.0004 + 72.15 ∙ 0.0001 + 44.010 ∙ 0.001 + 28.01 ∙ 0.007 \u003d 16,25 kg / mol.

kg / m 3,

zatim P: R N. cm , izraženo u MJ / kg, jednak je:

MJ / kg.

Rezultati izračuna smanjeni su u tablici. jedan:

Sastav goriva stol 1

Definiramo osnovni sastav goriva,% (masa.):

,

gdje n i C. , nih. , n i n. , n i O. - broj ugljika, atoma vodika, dušika i kisika u molekulama pojedinih komponenti uključenih u gorivo;

Sadržaj svake komponente goriva, masa. %;

x I. - Sadržaj svake komponente goriva, kažu. %;

M i. - molarna masa pojedinačnih komponenti goriva;

M. - molarna masa goriva.

Provjera kompozicije :

C + H + O + N \u003d 74,0 + 24,6 + 0,2 + 1,2 \u003d 100% (masa).

Definiramo teoretsku količinu zraka potrebnog za spaljivanje od 1 kg goriva, određuje se iz stehiometrijske jednadžbe reakcije izgaranja i sadržaja kisika u atmosferskom zraku. Ako je označen osnovni sastav goriva, teoretska količina zraka L 0. , kg / kg, izračunate formulom:

U praksi se uvodi prekomjerna količina zraka kako bi se osigurala potpunost izgaranja goriva u peći, naći ćemo valjani protok zraka na α \u003d 1.25:

L. = αl 0 ,

gdje L. - valjani protok zraka;

α - višak koeficijenta zraka,

L. = 1.25 ∙ 17.0 \u003d 21,25 kg / kg.

Specifični volumen zraka (n. Y.) Za spaljivanje 1 kg goriva:

gdje ρ B. \u003d 1,293 - gustoća zraka u normalnim uvjetima,

m 3 / kg.

Smatramo da se broj proizvoda izgaranja formira pri spaljivanju od 1 kg goriva:

ako je poznat elementarni sastav goriva, tada se maseni sastav dimnih plinova po 1 kg goriva u punom izgaranju može odrediti na temelju sljedećih jednadžbi:

gdje m CO2. , m H2O. , m n2. , m o2. - masa odgovarajućih plinova, kg.

Ukupni proizvodi izgaranja:

m. p. S. = m CO2 + M H2O + M N2 + M O2

m. p. S. \u003d 2,71 + 2,21 + 16,33 + 1,00 \u003d 22,25 kg / kg.

Provjerite dobivenu vrijednost:

gdje W f. - specifična potrošnja Parna mlaznica pri spaljivanju tekućeg goriva, kg / kg (za plinsko gorivo W f. = 0),

Budući da je gorivo plin, sadržaj vlage u zraku je zanemaren, a količina vode pare ne uzima u obzir.

Pronađite količinu proizvoda izgaranja u normalnim uvjetima formiranih tijekom izgaranja od 1 kg goriva:

gdje m i. - masa odgovarajućeg plina nastalog tijekom izgaranja od 1 kg goriva;

ρ I. - gustoća ovog plina u normalnim uvjetima, kg / m3;

M i. - molarna masa ovog plina, kg / kMol;

22.4 - molarni volumen, m 3 / kMol,

m3 / kg; m3 / kg;

m3 / kg; m 3 / kg.

Ukupni volumen proizvoda za izgaranje (n. Y) u stvarnom protoku zraka:

V \u003d v CO2 + v H2O + V N2 + v O2 ,

Vlan = 1.38 + 2,75+ 13,06 + 0,70 \u003d 17,89 m 3 / kg.

Gustoća produkata izgaranja (n. Y):

kg / m 3.

Naći ćemo toplinske kapacitete i entalpiju izgaranja proizvoda od 1 kg goriva u temperaturnom rasponu od 100 ° C (373 K) do 1500 ° C (1773 K) pomoću tablice podataka. 2.

Srednji specifični toplinski kapacitet plinova s \u200b\u200bP, KJ / (kg ∙ K) tablica 2

t. , ° S.

Entalpija dimnih plinova formiranih tijekom izgaranja od 1 kg goriva:

gdje s CO2. , s H2O. , s n2. , s O2. - srednji specifični toplinski kapacitet pri stalnom tlaku odgovarajućeg travnjaka na temperaturama t. , KJ / (kg · k);

s T. - prosječni toplinski kapacitet dimnih plinova formiranih tijekom izgaranja od 1 kg goriva na temperaturama t. , KJ / (kg k);

na 100 ° C: KJ / (kg ∙ K);

na 200 ° C: KJ / (kg ∙ K);

na 300 ° C: KJ / (kg ∙ K);

na 400 ° C: KJ / (kg ∙ K);

na 500 ° C: KJ / (kg ∙ K);

na 600 ° C: KJ / (kg ∙ K);

na 700 ° C: KJ / (kg ∙ K);

na 800 ° C: KJ / (kg ∙ K);

na 1000 ° C: KJ / (kg ∙ K);

na 1500 ° C: KJ / (kg ∙ K);

Rezultati izračuna smanjeni su u tablici. 3.

Proizvodi izgaranja enhaulpia Tablica 3.

Prema stolu. 3 Izgradite raspored ovisnosti H T. = f. ( t. ) (Sl. 1) vidi privitak .

2.2 Izračun toplinske ravnoteže peći, učinkovitost peći i potrošnje goriva

Toplinski tok, opaženi vodom parom u peći (korisno termalno opterećenje):

gdje G. - količina pregrijane vodene pare po jedinici vremena, kg / s;

H v1. i N vp2.

Uzmite temperaturu tekućih dimnih plinova jednakih 320 ° C (593 K). Gubitak topline zračenjem u okoliš bit će 10%, a 9% njih se gubi u blistav komori, a 1% u konvekciji. Učinkovitost peći η t \u003d 0,95.

Gubitak topline iz kemijske nosta, kao i broj topline dolaznog goriva i zanemarivanja zraka.

Odredite KPD peć:

gdje Kako - enthalpy proizvodi izgaranja na temperaturi dimnih plinova koji napuštaju pećnicu, t britan ; Temperatura odlaznih dimnih plinova obično se uzima 100 do 150 ° C iznad početne temperature sirovine na ulazu u peć; q znoj - gubitak topline zračenjem za okoliš,% ili dionice od Q ;

Potrošnja goriva, kg / s:

kg / s.

2.3 Izračun zračenja kamere i konvekcijskog fotoaparata

Definiramo temperaturu dimnih plinova na prolazu: t. P \u003d 750 - 850 ° S, prihvatiti

t. P \u003d 800 °: (1073 K). Proizvodi za izgaranje enhaulpia na temperaturi u prolazu

H. P \u003d 21171,8 KJ / kg.

Termički protok, percipira vodene pare u zrađem cijevima:

gdje N. P - enthalpy iz produkata izgaranja na temperaturi dimnih plinova PEREVALI, KJ / kg;

η t - učinkovitost peći; Preporučuje se da je jednaka 0,95 - 0,98;

Termički protok, percipirano vodnim parom u konvekcijskim cijevima:

Entalpija vodene pare na ulazu u zračenje će biti:

KJ / kg.

Prihvaćamo veličinu gubitka tlaka u konvekcijskoj komori ∆ P. do \u003d 0,1 MPa, zatim:

P. do = P. - P. do ,

P. do \u003d 1.2 - 0.1 \u003d 1.1 MPa.

Temperatura vodene pare u dijelu zračenja t. do \u003d 294 ° C, a zatim će prosječna temperatura vanjske površine radijastih cijevi biti:

gdje Δt. - razlika između temperature vanjske površine zračenih cijevi i temperature vodene pare (sirovina) zagrijana u cijevima; Δt. \u003d 20 - 60 ° C;

DO.

Maksimalna izračunata temperatura izgaranja:

gdje t o. - smanjena temperatura početne smjese goriva i zraka; Prihvaća se jednak temperaturi zraka koji se isporučuje za spaljivanje;

hVALA. - Specifični toplinski kapacitet proizvoda za izgaranje na temperaturama t. P;

° s.

Za maks = 1772,8 ° C i t. P \u003d 800 ° C toplinsku stavu apsolutno crne površine q S. Za različite temperature vanjske površine radijastih cijevi, sljedeće vrijednosti su:

Θ, ° C 200 400 600

q S. , W / m 2 1.50 ∙ 10 5 1.30 ∙ 10 5 0.70 ∙ 10 5

Gradimo pomoćnu grafiku (sl. 2) vidi privitak gdje pronalazimo toplinu koja gleda na θ \u003d 527 ° C: q S. \u003d 0.95 ∙ 10 5 W / m 2.

Izračunavamo cijeli toplinski tok uveden u peć:

Preliminarna vrijednost područja ekvivalentne apsolutno crne površine:

m 2.

Prihvaćamo stupanj zaštite zidanja ψ \u003d 0,45 i za α \u003d 1,25 to smatramo

H S. /H. L. = 0,73.

Vrijednost ekvivalentne ravne površine:

m 2.

Prihvaćamo smještaj jednog reda i korak između njih:

S. = 2d. N. \u003d 2 ∙ 0.152 \u003d 0,304 m. Za te vrijednosti formiraju faktor DO = 0,87.

Veličinu pokrivene površine zidanja:

m 2.

Površina cijevi za grijanje grijanja:

m 2.

Odaberite BB2 peć, njegove parametre:

površina komore za zračenje, m 2 180

površina konvekcije komore, m 2 180

radna duljina pećnica, m 9

Širina komore za zračenje, m 1,2

b. Izvršenje

metoda izgaranja goriva plamen

promjer zračenja promjera cijevi, mm 152 × 6

promjer cijevi konvekcijskog komora, MM 114 × 6

Broj cijevi u komori za zračenje:

gdje d. H je vanjski promjer cijevi u komori za zračenje, m;

l. Paul - Korisna duljina zračenja cijevi, oprana dimnim plinovima, m,

l. spol \u003d 9 - 0,42 \u003d 8,2 m,

.

Promjena topline površine radijastih cijevi:

W / m 2.

Određujemo broj cijevi konvekcijskog vijeća:

Imamo ih u redoslijedu za provjeru 3 u jednom horizontalnom redu. Korak između cijevi S \u003d 1.7 d. H \u003d 0,19 m.

Prosječna temperatura se određuje formulom:

° s.

Koeficijent prijenosa topline u konvekcijskoj komori:

W / (m 2 ∙ k).

Promjena topline površine konvekcijske cijevi određena je formulom:

W / m 2.

2.4 Hidraulički izračun zavojnice peći

Hidraulički izračun zavojnice peći je utvrditi gubitak tlaka vodene pare u zračenju i konvekcijskim cijevima.

gdje G.

ρ do V.P. - gustoća vodene pare na prosječnoj temperaturi i tlaku u komori koncentrata, kg / m3;

d. k - unutarnji promjer konvekcijske cijevi, m;

z K - broj potoka u konvekcijskoj komori,

m / s.

ν K \u003d 3.311 ∙ 10 -6 m 2 / s.

Vrijednost kriterija Reynoldsa:

m.

Gubitak tlaka za trenje:

PA \u003d 14,4 kPa.

PA \u003d 20,2 kPa.

gdje σ. ζ K.

- broj okretaja.

Ukupni gubitak tlaka:

2.5 Izračun gubitka tlaka vode vode u komori za zračenje

Prosječna brzina vodene pare:

gdje G. - potrošnja pregrijanih u peći vodene pare, kg / s;

ρ R.p. - gustoća vodene pare na prosječnoj temperaturi i tlaku u komori koncentrata, kg / m3;

d. P - Ununny promjer konvekcijske cijevi, m;

z P je broj potoka u staničnoj komori,

m / s.

Kinematski viskoznost vodene pare na prosječnoj temperaturi i tlaku u konvekcijskoj komori ν P \u003d 8,59 ∙ 10 -6 m 2 / s.

Vrijednost kriterija Reynoldsa:

Ukupna duljina cijevi na ravnom području:

m.

Koeficijent hidrauličkog trenja:

Gubitak tlaka za trenje:

PA \u003d 15,1 kPa.

Gubitak tlaka prevladavanje lokalne otpori:

PA \u003d 11,3 kPa,

gdje σ. ζ R. \u003d 0,35 - koeficijent otpora kada rotiranje 180 ° C,

- broj okretaja.

Ukupni gubitak tlaka:

Izračuni su pokazali da će odabrana peć pružiti proces pregrijavanja vodene pare u određenom načinu rada.

3. Izračun kotla-utilizatora

Smatramo da je prosječna temperatura dimnih plinova:

gdje t. 1 - Temperatura dimnih plinova na ulazu,

t. 2 - Temperatura dimnih plinova na izlazu, ° C;

° s (538 K).

Masovni protok dimnih plinova:

gdje je potrošnja goriva, kg / s;

Za dimne plinove, specifična enthalpija određuje na temelju tablice podataka. 3 i sl. 1 po formuli:

Enalpy toplinski nosači Tablica 4.

Toplinski tok koji se prenosi dimnim plinovima:

gdje N. 1 I. H. 2 - entalpija dimnih plinova na temperaturi ulaza i izlaza iz KU, odnosno, formira se tijekom izgaranja od 1 kg goriva, KJ / kg;

B - potrošnja goriva, kg / s;

h. 1 I. h. 2 - specifične enthalpies dimnih plinova, KJ / kg,

Toplinski tijek, doživljava voda, W:

gdje η ku - koeficijent upotrebe topline u KU; η ku \u003d 0,97;

G. n - Izlaz pare, kg / s;

h. do VP - entalpija zasićene vodene pare na izlaznoj temperaturi, KJ / kg;

h. N - entalugaya hranjiva voda, KJ / kg,

Količina vodene pare dobivene u KU, definiramo formulu:

kg / s.

Protok topline, percipira vodom u zonu grijanja:

gdje h. specifična entalpija vode na temperaturi isparavanja, KJ / kg;

Toplinski tok izrađen dimnim plinovima vode u zoni grijanja (korisna toplina):

gdje h. X - specifična entalpija dimnih plinova na temperaturama t. X, stoga:

kJ / kg.

Vrijednost izgaranja od 1 kg goriva:

Na sl. 1 temperatura dima koja odgovara vrijednosti H. x \u003d 5700.45 KJ / kg:

t. X \u003d 270 ° C.

Prosječna temperatura razlika u zonu grijanja:

° s.

270 dimnih plinova 210, uzimajući u obzir indeks protučuvaca:

gdje DO Koeficijent prijenosa topline;

m 2.

Prosječna temperatura razlika u zoni isparavanja:

° s.

320 dimnih plinova 270, uzimajući u obzir indeks protučuva:

187 vodene pare 187

Površina izmjene topline u zonu grijanja:

gdje DO F - T6 koeficijent;

m 2.

Ukupna površina površine izmjene topline:

F. = F. N +. F. u,

F. \u003d 22,6 + 80 \u003d 102,6 m 2.

U skladu s GOST 14248-79, odabiremo standardni isparivač s parnim prostorom sa sljedećim karakteristikama:

promjer kućišta, mm 1600

broj površinskih greda 1

broj cijevi u jednom paketu 362

razmjena površinske topline, m 2 170

pjevanje pjevanja

cijevi, m 2 0,055

4. Toplinski grijač zraka

Atmosferski zrak s temperaturom t ° u x Ulazi u uređaj na kojem se zagrijava na temperaturu t x u x Zbog vrućine dimnih plinova.

Protok zraka, kg / s određuje se na temelju njihove potrebne količine goriva:

gdje U - potrošnja goriva, kg / s;

L. - valjani protok zraka za spaljivanje 1 kg goriva, kg / kg,

Dimnih plinova, dajući njihovu toplinu, ohlađena t dhg = t dg2. prije t dg4. .

=

gdje H 3. i H 4. - entalpija dimnih plinova na temperaturama t dg3 i t dg4. Prema tome, KJ / kg,

Toplinski tok, percipiran zrakom, W:

gdje s in-x - prosječni specifični toplinski kapacitet, KJ / (kg do);

0,97 - učinkovitost grijača zraka,

Krajnji temperatura zraka ( t x u x) Određeno iz jednadžbe toplinske ravnoteže:

DO.

5. Termalna ravnoteža Ktan

Nakon grijača zraka, dimni plinovi ulaze u kontaktni uređaj s aktivnom mlaznicom (tnt), gdje se njihova temperatura smanjuje t dg5 = t dg4. na temperaturu t dg6 \u003d 60 ° C.

Toplina dimnih plinova se uklanja s dva odvojena tečaja vode. Jedan potok dolazi u izravan kontakt s dimnim plinovima, a drugi se naizmjenično s njima zagrijava kroz zid svitka.

Toplinski tok koji se daje dimnim plinovima, W:

gdje H 5. i H 6. - entalpija dimnih plinova na temperaturama t dg5 i t dg6 Prema tome, KJ / kg,

Količina rashladne vode (ukupno), kg / s određuje se iz jednadžbe toplinske ravnoteže:

gdje je η - KPD Ktan, η \u003d 0,9,

kg / s.

Toplinski tok, percipiran hlađenjem vodom, W:

gdje G vode - potrošnja vode za hlađenje, kg / s:

s vodom - specifični kapacitet topline vode, 4.19 kj / (kg do);

t n vode i t do vode - temperatura vode na ulazu i izlaza od Kntane, odnosno,

6. Izračun učinkovitosti instalacije za uklanjanje topline

Prilikom određivanja učinkovitosti sintetiziranog sustava ( η TU) Koristi se tradicionalni pristup.

Izračun učinkovitosti ugradnje električne energije provodi se formulom:

7. Exergetical Evaluacija sustava sustava - Slušaj-Utilistor sustav

Ekstracetička metoda za analizu energetskih tehnoloških sustava omogućuje najijedincitskiji i kvalitativno procjenjivanje energetskih gubitaka, koji se ne otkrivaju na bilo koji način s uobičajenom procjenom korištenjem prvog zakona termodinamike. Kao kriterij za procjene u slučaju koji se razmatra, koristi se ekstracetička učinkovitost, koja se definira kao odnos rezerviranog eksergije na eksergiju navedenog u sustavu:

gdje Nizozemski - exsertigation of goriva, MJ / kg;

E bilo koji - Exsertigation, percipirano protokom vodene pare u peći i kotlovnici.

U slučaju plinovitih goriva, vanjski eksternetik se daje iznimno gorivo ( E dt1) i promatranje zraka ( E Play2.):

gdje N N. i N O. - zračni enthalpy na ulaznoj temperaturi u peći peći i ambizmu temperatura, odnosno, KJ \u200b\u200b/ kg;

T o. - 298 k (25 ° C);

Δs. - promjena entropije zraka, KJ / (kg k).

U većini slučajeva, količina exserving zraka može se zanemariti, to jest:

Rezervirano Exsertigation za sustav koji se razmatra se od exsertige, percipira vodom trajektom u peći ( Ens1), a Exxiga, percipira vodom trajektom u Ku ( E AVD2.).

Za protok vodene pare zagrijane u peći:

gdje G. - potrošnja pare u peći, kg / s;

N vp1. i N vp2. - entalpija vodene pare na ulazu i izlazu peći, odnosno, KJ \u200b\u200b/ kg;

Δs vp - promjena entropije vodene pare, KJ / (kg k).

Za protok vodene pare dobivene u KU:

gdje G n. - potrošnja pare u Ku, kg / s;

h do vp - entalpija zasićene vodene pare na izlazu iz KU, KJ / kg;

h n b. - enthalpy hranjive vode na ulazu u KU, KJ / kg.

E bilo koji = E d1 + e anss2 ,

E bilo koji \u003d 1965.8 + 296.3 \u003d 2262.1 J / kg.

Zaključak

Provođenje izračuna na predloženoj instalaciji (korištenje topline ispušnih plinova tehnološke peći), može se zaključiti da s ovim sastava goriva, izvedbom peći na vodi, drugim pokazateljima - veličina Učinkovitost sintetiziranog sustava je visoka, tako da je instalacija učinkovita; To je također pokazalo ekstracetičku procjenu sustava "peći-kotlovnice" sustav, ali na energetski troškovi instalacija ostavlja mnogo da bi se željelo i zahtijeva profinjenost.

Popis rabljene literature

1. Kharaz D. . I , Načini korištenja sekundarnih energetskih resursa u kemijskoj industriji / D. I. Kharaz, B. I. Psakhis. - m.: Kemija, 1984. - 224 str.

2. Skoblo A. . I , Procesi i uređaji za rafiniranje ulja i petrokemijske industrije / A. I. SKOBLO, I. A. Tregubova, Yu. K., Molokanov. - 2. ed., Pererab. i dodajte. - m.: Chemistry, 1982. - 584 str.

3. Pavlov K. . F. , Primjeri i zadaci po stopi procesa i uređaja kemijske tehnologije: studije. Doplatak za sveučilišta / K. F. Pavlov, P. G. Romankov, A. A. Soskov; Ed. P. G. Romakova. - 10. Ed., Pererab. i dodajte. - l.: Kemija, 1987. - 576 str.

primjena

Kada je uređaj peći idealno, želim imati dizajn koji je automatski dao toliko zraka jer je potrebno za spaljivanje. Na prvi pogled, to se može učiniti s dimnjak, Doista, intenzivnije ogrjevno gori gori, to bi trebalo biti više dimnih plinova, to bi trebao biti potisak (model karburatora). Ali nije. Potisak ne ovisi o količini toplih dimnih plinova. Potisak je pad tlaka u cijevi iz spremnika cijevi prije goriva. Određuje se visinom cijevi i temperature dimnih plinova, ili radije, njihova gustoća.

Potisak se određuje formulom:

F \u003d a (p b - p d) h

gdje je f trakcija, a koeficijent, p b je gustoća vanjskog zraka, str d - gustoća dimnih plinova, H je visina cijevi

Gustoća dimnih plinova izračunava se formulom:

p d \u003d P u (273 + T c) / (273 + t)

gdje je T B i T D temperatura u stupnjevima Celzija vanjskog atmosferskog zraka izvan cijevi i dimnih plinova u cijevi.

Brzina kretanja dimnih plinova u cijevi (potrošnja volumena, koja je, usisni kapacitet cijevi) G. Ne ovisi o visini cijevi i određuje se razlikom temperature dimnih plinova i vanjskog zraka, kao i područja presjek dimnjak. Stoga broj praktičnih zaključaka.

PrvoDimne cijevi su sve uopće napravljene kako bi se povećao protok zraka kroz peto, ali samo povećanje potiska (tj. Pad tlaka u cijevi). Vrlo je važno spriječiti prevrtanje potiska (prigušivanje peći) s vjetrenjačem (veličina potiska uvijek treba premašiti moguće sigurnosne kopije vjetra).

Drugo, Podesite protok zraka prikladno koristite uređaje koji mijenjaju područje presjeka live poprečnog presjeka cijevi, odnosno uz pomoć ventila. Uz povećanje poprečnog presjeka kanala dimnjaka, na primjer, dva puta - možete očekivati \u200b\u200botprilike dvostruko povećanje volumetrijskog protoka zraka kroz gorivo.

Objasniti jednostavno i vizualni primjer, Imamo dvije identične pećnice. Kombiniramo ih u jednom. Dobivamo dvostruku peć s dvostrukim ogrješnim drvama, s dvostrukom potrošnjom zraka i presjekom cijevi. Ili (što je isto) ako je više od drva za ogrjev u Flareu, onda morate otvoriti ventile na cijevi sve više i više.

TrećeAko štednjak gori normalno u stalnom načinu, a mi ćemo dodati tok hladnog zraka od gorućeg ogrjevnog drva u petom, dimni plinovi će doći odmah, a protok zraka kroz pećnicu će se smanjiti. U isto vrijeme, goruće ogrjev će početi blijedjeti. To jest, čini se da izravno na drva ne utječe i pošalje dodatni protok drva drva, a ispostavi se da cijev može preskočiti manje dimnih plinova nego prije, kada je taj dodatni protok zraka bio odsutan. Sama cijev će smanjiti protok zraka na drva za ogrjev, koji je ranije bio, a osim toga, ne dopušta dodatni protok hladnog zraka. Drugim riječima, dimna cijev radi.

Zato je tako štetno za hladno zrak superzvijezda kroz utore u dimnih cijevi, nepotrebne struje zraka u gorivoj ćeliji i doista bilo koji toplinski sjaj u dimnjaku, što dovodi do smanjenja temperature dimnih plinova.

ČetvrtaŠto je veći koeficijent dinamičkog dinamičkog dimnjaka, manje protoka zraka. To jest, zidovi dimnjaka se poželjno provode kao glatki, bez uvijanja i bez skretanja.

PetiŠto je manja temperatura dimnih plinova, što oštro mijenja protok zraka tijekom fluktuacija temperature dimnih plinova, što objašnjava situaciju skidanja cijevi pod paljenjem peći.

Na šestoj, P. visoke temperature Protok zraka dimnih plinova ne ovisi o temperaturi dimnih plinova. To je, s jakim preživljavanjem peći, protok zraka prestaje povećati i počinje ovisiti samo o poprečnom presjeku cijevi.

Pitanja nestabilnosti nastaju ne samo ako analiziraju toplinske karakteristike cijevi, već i pri razmatranju dinamike plinskih tokova u cijevi. Doista, dimnjak je dobro ispunjen svjetlosnim dimnjacima. Ako ovaj svjetlo dimni plin raste vrlo brzo, onda vjerojatnost nije isključena tako ozbiljna vanjski zrak Može se jednostavno utopiti u laganom plinu i stvoriti padajuće strujanje u cijevi. To je osobito vjerojatno da će takva situacija s hladnim zidovima dimnjaka, to jest, tijekom inozemne pećnice.

Sl. 1. Shema pokreta plina u hladnom dimnjaku: 1 - gorivo; 2 - dovod zraka kroz ljut; 3-dimna truba; 4 - ulov; 5 - zub kamina; 6-dimnih plinova; 7-neuspješan hladan zrak; 8 - protok zraka, uzrokujući guranje potiska.

a) glatka otvorena vertikalna cijev
b) cijev s ventilom i zuba
c) cijev s gornjim ventilom

Čvrste strelice - Upute kretanja laganih vrućih dimnih plinova. Točke strijele - smjer kretanja silaznih tokova hladnog teških zraka iz atmosfere.

Na sl. 1a. Pećnica je shematski prikazan u kojem se isporučuju dimni plinovi. 6. Ako je poprečni presjek cijevi velik (ili brzina toka plina dimnih plinova), kao posljedica bilo koje fluktuacije do cijevi počinje prodrijeti u hladnoću Teški zrak 7, doseže čak i gorivo. Ovaj protok incidenata može zamijeniti "redoviti" protok zraka kroz zbunjeni 2. Čak i ako je peć zaključana na sva vrata i svi zaklopci za usisne otvora zraka bit će zatvoreni, a zatim pećnica može izgorjeti zbog zraka odozgo. Usput, to je tako često što se događa kada se baca ugljen zatvorena vrata Peći. Može se čak dogoditi i kompletno prevrtanje potiska: zrak će doći na vrh kroz cijev, a dimni plinovi - izađite kroz vrata.

Zapravo, na unutarnjoj zid dimnjaka uvijek postoje nepravilnosti, zadebljanje, hrapavost, čiji se dimni plinovi i counter-dolje hladni zračni tokovi postavljaju i miješaju jedni s drugima. Hladan nizvodni protok zraka je gurnut ili, grijanje, počinje rasti umiješati s vrućim plinovima.

Učinak raspoređivanja nizvodnog hladnog zraka je pojačan u prisutnosti djelomično otvorenih ventila, kao i takozvani zub, koji se široko koristi u proizvodnji kamina. sl. 1b). Zub sprječava protok hladnog zraka iz cijevi u prostor kamina i time sprječava taljenje kamina.

Dolje ispod strujnog zraka u cijevi su posebno opasni u maglovitom vremenu: dimni plinovi ne mogu ispariti najmanji kapljice vode, ohladiti, potisak se smanjuje i može čak i nagnuti. Pećnica je vrlo pušenje, ne baca se.

Iz istog razloga, peći s sirovim zadimljenim cijevima snažno puše. Kako bi se spriječilo pojavu downlks, gornji ventili su posebno učinkoviti ( sl. 1v.), regulirano ovisno o brzini dimnih plinova u dimnjaku. Međutim, rad takvih ventila je nezgodan.

Sl. 2. Ovisnost viška koeficijenta zraka je od vremena prosvjeda peći (čvrsta krivulja). Takana krivulja je potrebna brzina protoka zraka g pogin za potpuno oksidaciju ogrjevnih proizvoda (uključujući čađe i hlapljive tvari) u dimnih plinova (u relativnim jedinicama). Barkod-isprekidana krivulja - stvarna potrošnja zraka cijevi koju daje cijev (u relativnim jedinicama). Višak koeficijenta zraka je privatni odjeljak G cijevi na G potcha

Stabilan i dovoljno snažan potisak nastaje samo nakon zagrijavanja zidova dimne cijevi, što zahtijeva znatno vrijeme, tako da na početku prosvjesta zraka uvijek nedostaje. Koeficijent viška zraka u isto vrijeme manje od jednog i dimne peći ( sl. 2.). Nasuprot tome: na kraju kapa, cijev za dim ostaje vruća, potisak je već dugo očuvan, iako je ogrjeb već gotovo izgorio (višak koeficijenta zraka je više od jednog). Metalne peći s metalnim dimnim cijevima su brže za režim zbog niskog kapaciteta topline u usporedbi s trubama od opeke.

Analiza procesa u dimnjaku može se nastaviti, ali je već tako jasno da bez obzira na to koliko je dobra peć dobra, sve njegove prednosti mogu se smanjiti na nulu loš dimnjak. Naravno, B. savršena verzija Cijev za dim treba zamijeniti suvremeni sustav prisilni crtež Dimni plinovi koriste električni ventilator s podesivom potrošnjom i pre-kondenzacijom vlage iz dimnih plinova. Takav sustav, između ostalog, mogao bi očistiti dimne plinove od čađe, ugljičnog monoksida i drugih štetnih nečistoća, kao i hlađenje ispuštenih dimnih plinova i osigurati povrat topline.

Ali sve je to u udaljenoj perspektivi. Za tokac i vrtlara, dimna truba ponekad može postati mnogo skuplje od samog pećnice, osobito u slučaju zagrijavanja više na razini kuće. Zabranjene dimne cijevi su obično jednostavniji i kraći, ali razina toplinske snage peći može biti vrlo velika. Takve cijevi, u pravilu, snažno su lansirane duž cijele dužine, često odlaze van iskri i pepeo, ali kondenzat i čađa koji padaju nepromišljeno.

Ako planirate koristiti zgradu za kupanje samo kao kupka, tada se cijev može napraviti i čvrsto. Ako sauna razmišlja vi i kao mjesto mogućeg boravka (privremeni boravak, preko noći), osobito zimi, onda više svršena cijev Odmah napravite izolirani, i učinkovito, "za život". Peći se mogu mijenjati barem svaki dan, pokupiti dizajn prljave i detaljnije, a cijev će biti ista.

Barem ako štednja radi u načinu rada dugo spaljivanje (Sušenje), tada je izolacija cijevi apsolutno neophodna, jer u niskim objektima (1 - 5 kW), uska metalna cijev će postati potpuno hladna, kondenzat će biti u izobilju teći, što se u najjačim mrazama može i popeti i preklapati cijev. To je osobito opasno u prisutnosti iskrenja i kišobrana s malim prolaznim prazninama. Introchovers su prikladni za intenzivne pročelje ljeti i izuzetno su opasni za slabe oblikovane načine drva za ogrjev zimi. Zbog mogućeg začepljenja ledenih cijevi, ugradnja deflektora i kišobrana na dimnjacima bio je zabranjen 1991. godine (i u dimnjacima plinske peći čak i ranije).

Prema istim razlozima, nije potrebno uključiti se u visinu cijevi - razina potiska nije toliko važna za neobormalno peć za kupanje, Ako će simulirati, uvijek možete brzo ventilirati sobu. No, visina iznad grebena krova (ne manja od 0,5 m) treba primijetiti kako bi se spriječilo guranje guranja tijekom vjetra. Na blagim krovovima, cijev bi trebala izvesti preko snijeg. U svakom slučaju, bolje je imati cijev, ali topliji (što je više, ali hladnije). Visoke cijevi zimi su uvijek hladne i opasne u radu.

Hladne cijevi imaju mnogo mana. U isto vrijeme, zapetljana, ali ne i vrlo duge cijevi na metalnim pećima tijekom križanja brzo se zagrijava (mnogo brže od cijevi od opeke), ostaju vruće s energetskom protostkom i stoga se u kupkama (a ne samo u kupkama) ne koriste vrlo široko, pogotovo jer su u odnosu na jeftini. Asbično cementne cijevi na metalnim pećima se ne koriste, jer imaju mnogo težine, a također uništavaju kada pregrijavaju s proklijanjem fragmenata.

Sl. 3. najjednostavniji dizajn metalnih cijevi: 1 - metalni okrugli dimnjak; 2 - pjenušava; 3 - kap za zaštitu cijevi od atmosfernih oborina; 4 - rogovi; 5 - krovni lambers; 6. - Dropy Brucki između rogova (ili greda) za registraciju firefare (rezanja) na krovu ili preklapanja (ako je potrebno); 7 - krovni šuškanje; 8 - meki krovište (vreći, hidrohoteloizol, mekane pločice, valovita karton-bitumenska ploča, itd.); 9 - metalni lim za krov podove i preklapanje utičnice (dopušteno je koristiti ravan list Aceida - asbociraju električni izolacijska ploča); 10 - obloge odvodnje metala; 11 - azbest brtvljenje jaza (zglob); 12 - metalna kap-vidra; 13 - stropne grede (s punjenjem prostora po izolaciji); 14 - stropni poklopac; 15 - spol potkrovlja (ako je potrebno); 16 - rezanje stropa od metala; 17 - metalni uglovi za armiranje; 18 - poklopac metalnog rezanja stropa (ako je potrebno); 19 - izolacija ne-zapaljivi otporni na toplinu (keramit, pijesak, perlit, Minvat); 20 - zaštitni jastučić (metalni lim na sloju azbestnog kartona s debljinom od 8 mm); 21 - metalni zaslon.

a) ne-označena cijev;
b) zaštićenu cijev izoliranu toplinu s otpornošću na prijenos topline od najmanje 0,3 m 2-grad / w (koja je ekvivalentna debljini cigle od 130 mm ili debljine izolacije tipa MM mm).

Na sl. 3. Prikazani tipični sheme ugradnje Iskopao metalne cijevi, Sama cijev treba kupiti od nehrđajućeg čelika s debljinom od najmanje 0,7 mm. Najviše podvozja dimenzija ruske cijevi je 120 mm, finski - 115 mm.

Prema GOST 9817-95, poprečno presjek dimnjaka u više okretaja treba biti najmanje 8 cm 2 na 1 kW nominalne toplinske energije oslobođene u vatrogascu kada gori drva za ogrjev. Ova snaga ne bi trebala biti zbunjena s toplinskom snagom pećnice, koja se oslobađa od vanjske opeke površine peći u sobu od strane Snip 2.04.05-91. Ovo je jedan od naših brojnih nesporazuma. regulatorni dokumenti, Budući da se peći za sušenje topline obično su puhali samo 2-3 sata dnevno, a zatim snaga u peći je oko deset puta moć oslobađanja topline s površine peć od opeke.

Sljedeći put ćemo govoriti o značajkama montaže cijevi poplava.

Toplinski izgaranje. Najniži izgaranje topline suhog plinovitih QF varira široko od 4 do 47 MJ / m3 i ovisi o njegovom sastavu - omjer i kvalitetu zapaljivog i nezapaljivog

Komponente. Najmanja vrijednost QF u plinu domene, čiji je prosječni sastav od oko 30% sastavljen od zapaljivih plinova (uglavnom ugljikov oksid CO) i približno 60% ne-zapaljivih dušika N2. Najviše

Vrijednost QF u pridruženim plinovima, koji je karakteriziran povećanim sadržajem teških ugljikovodika. Toplina izgaranja prirodnih plinova varira u uskom rasponu QF \u003d 35,5 ... 37,5 MJ / m3.

Donja vrućina izgaranja pojedinačnih plinova uključenih u sastav plinovitih goriva daje se u tablici. 3.2. Na postupcima za određivanje topline izgaranja plinovitih goriva, vidi poglavlje 3. \\ t

Gustoća. Postoji apsolutna i relativna gustoća plina.

Apsolutna gustoća RG plina, kg / m3 je masa plina, koja se nalazi na 1 m3 tog plina u ovom plinu. Prilikom izračunavanja gustoće odvojenog plina, volumen njezinog kilometra uzima se jednak 22,41 m3 (kao i za savršen plin).

Relativna gustoća plina ROTT je omjer apsolutne gustoće plina u normalnim uvjetima i sličnoj gustoći zraka:

ROTT \u003d RG / PV \u003d RG / 1,293, (6.1)

Gdje RG, re - respektivno, apsolutna gustoća plina i zraka u normalnim uvjetima, kg / m3. Relativna gustoća plinova obično se koristi za usporedbu različitih plinova među sobom.

Vrijednosti apsolutne i relativne gustoće jednostavni plinovi LED u tablici. 6.1.

Gustoća PJM plinske smjese, kg / m3 određuje se na temelju pravila aditivnosti, prema kojima su svojstva plinova sažeta u obliku volumena u smjesi:

Gdje je XJ volumetrijski sadržaj 7. plina u gorivu,%; (RG); - gustoća J-TH plina uključenog u gorivo, kg / m3; Broj pojedinačnih plinova u gorivu.

Vrijednosti gustoće plinovitih goriva prikazane su u tablici. Str.5.

Gustoća plinova P, kg / m3, ovisno o temperaturi i tlaku, može se izračunati formulom

Gdje je P0 gustoća plina u normalnim uvjetima (T0 \u003d 273 K i p0 \u003d 101,3 kPa), kg / m3; P i T-, odnosno, valjani tlak, kPa i apsolutna temperatura plina, K.

Gotovo sve vrste plinovitih goriva su lakši od zraka, pa kada propuštanje, plin se nakuplja pod podovima. Iz sigurnosnih razloga prije pokretanja kotla, odsutnost plina se provjerava u najvjerojatnijim mjestima svog klastera.

Viskoznost plina se povećava s povećanjem temperature. Vrijednosti dinamičke viskoznosti R, PA-C, mogu se izračunati od strane siezer empirijske jednadžbe - posuditi

Tablica 6.1

Karakteristike komponenti plinskih goriva (na T-O ° C CHR \u003d 101,3 kPa)

	Kemijska	Molarna masa m,	Gustoća	Koncentrat volumena
Ime Gaze	Apsolutan	Relativan	Granice zapaljivosti plina u smjesi s zrakom,%
Zapaljivi plinovi
Propilen
Ugljik oksid
Vodikov sulfid
Ne-zapaljivi plinovi
Ugljični dioksid
sumporov dioksid
Kisik
Zračna atmosfera.
Vodenica

Gdje je P0 koeficijent dinamičke viskoznosti plina u normalnim uvjetima (G0 \u003d 273 K i p0 - 101,3 kPa), PA-C; T - apsolutna temperatura plina, k; C je koeficijent ovisno o vrsti plina, k, prihvaća se u tablici. 6.2.

Za mješavinu plinova, koeficijent dinamičkog viskoznosti može se približno odrediti vrijednosti viskoznosti pojedinih komponenti:

Gdje je GJ masovna frakcija J-TH plina u gorivu,%; Dinamična viskoznost J-TH komponente, PA-C; P je broj pojedinačnih plinova u gorivu.

U praksi, koeficijent kinematičke viskoznosti V, m2 / c, koji
Ry povezana s dinamičkom viskozmite p kroz ovisnost gustoće p

V \u003d p / p. (6.6)

Uzimajući u obzir (6.4) i (6.6), koeficijent kinematičke viskoznosti V, m2 / s, ovisno o tlaku i temperaturi, može se izračunati pomoću formule

Gdje je V0 koeficijent kinematičke viskoznosti plina u normalnim uvjetima (th \u003d 273 K i p0 \u003d 101,3 kPa), m2 / s; P i G-respektivno valjani tlak, kPa i apsolutna temperatura plina, K; C je koeficijent ovisno o vrsti plina, k, prihvaća se u tablici. 6.2.

Vrijednosti koeficijenata kinematičkih viskoznosti za plinovitih goriva prikazani su u tablici. P.9.

Tablica 6.2.

Koeficijenti viskoznosti i toplinske vodljivosti komponenti plinskih goriva

(na t \u003d 0 ° C \u003d 101,3 kPa)

Ime Gaze	Koeficijent viskoznosti	Koeficijent toplinske vodljivosti YO3, W / (M-K)	Ceff sesmold s, do
Dinamički R-106, PA-C	Kinematic V-106, m2 / s
Zapaljivi plinovi
Propilen
Ugljik oksid
Vodikov sulfid
Ne-zapaljivi plinovi Ugljični dioksid
Kisik
Zračni zrakoplov zraka
Voda na 100 ° C

Toplinska vodljivost. Prijenos molekularne energije u plinovima karakterizira koeficijent toplinske vodljivosti 'K, w / (m-K). Koeficijent toplinske vodljivosti obrnuto je proporcionalan tlaku i povećava se s povećanjem temperature. Vrijednosti X koeficijenta mogu se izračunati formulom SEOReranda

Gdje je X, 0 je koeficijent toplinske vodljivosti plina u normalnim uvjetima (G0 \u003d 273 K i PO \u003d 101,3 kPa), W / (M-K); P i T-, odnosno, valjani tlak, kPa i apsolutna temperatura plina, K; C je koeficijent ovisno o vrsti plina, k, prihvaća se u tablici. 6.2.

Vrijednosti koeficijenata toplinske vodljivosti za plinovitih goriva prikazani su u tablici. P.9.

Kapacitet topline plinovitih goriva klasificiranih s 1 m3 suhog plina ovisi o njegovom sastavu i općenito se definira kao

4l \u003d 0. , 01 (CH2N2 + SS0 +

SSN4SH4 + CSO2Cog + - + CX. X;), (6.9) gdje CH2, CRS0, Schsch, SS02, ..., CX. - toplinski kapacitet komponenti komponenti goriva, odnosno vodik, ugljični monoksid, metan, ugljični dioksid i / th komponenta, KJ / (M3-K); H2, CO, CH4, C02, ..., XG--

Toplinski kapacitet zapaljivih komponenti plinovitih goriva prikazana je u tablici. P.6, ne - zapaljivi - u tablici. P.7.

Toplinski kapacitet mokrih plinovitih goriva

SGGTL, KJ / (M3-K) se definira kao

<тл = ctrn + 0,00124cHzq йтля, (6.10) где drTn- влагосодержание газообразного топлива,

Eksplozija. Mješavina zapaljivih plina s zrakom u određenim omjerima u prisutnosti vatre ili čak iskra može eksplodirati, tj. Proces njegovog paljenja i izgaranja brzinom u blizini brzine propagacije zvuka. Eksplozivne zapaljive koncentracije plina u zraku ovise o kemijskom sastavu i svojstvima plina. Volumetrijska koncentracija granica paljenja za pojedinačne zapaljive plinove u smjesi s zrakom prethodno su prikazane u tablici. 6.1. Vodik ima najšire granice paljenja (4 ..74% po volumenu) i ugljikov oksid (12,5 ... 74%). Za prirodni plin, prosječno donje i gornje granice paljenja su 4,5 i 17%; za koks - 5,6 i 31%; Za domenu - 35 i 74%.

Toksičnost. Pod toksičnosti, sposobnost plina da uzrokuje trovanje živih organizama. Stupanj toksičnosti ovisi o vrsti plina i njegovoj koncentraciji. Najopasnije komponente plina u tom pogledu su ugljični monoksid i hidrogen sulfid H2.

Toksičnost smjesa plina uglavnom se određuje koncentracijom najtočne toksične komponente prisutnih u smjesi, sa svojim štetnim učinkom, u pravilu se u pravilu značajno pojačava u prisutnosti drugih štetnih plinova.

Prisutnost i koncentraciju u zraku štetnih plinova mogu se odrediti posebnim instrumentom - analizator plina.

Gotovo svi prirodni plinovi ne mirišu. Za otkrivanje propuštanja i sigurnosnih mjera plina, prirodni plin prije ulaska na autocestu su izgledi, to jest, zasićena tvari koja ima oštar miris (na primjer, Merčane).

Toplina izgaranja različitih goriva šire varira. Za loživo ulje, na primjer, ima preko 40 MJ / kg, a za plin domene i neke brendove za gorivo za gorivo - oko 4 MJ / kg. Sastav energetskih goriva također razlikuje široko. Dakle, iste kvalitativne karakteristike ovisno o vrsti i brandu goriva mogu biti oštro različiti između njih kvantitativno.

Specificirane karakteristike goriva. Za komparativnu analizu u ulozi karakteristika, generiranje kvalitete goriva, koriste se dane karakteristike goriva,% -Kg / mj, koriste se, koje se općenito izračunavaju pomoću formule

Gdje je Hg pokazatelj kvalitete radnog goriva,%; Q [- Specifično izgaranje topline (niže), MJ / kg.

Dakle, na primjer, za izračunavanje gore navedenog

Vlažnost sumpora sumpora S "P i

Dušik n ^ p (za radno stanje goriva)

Formula (7.1) dobiva sljedeći oblik,% -Kg / mj:

Toc o "1-3" h z kp \u003d kl gt; (7.2)

4f \u003d l7e [; (7.3)

SNP. \u003d S '/ ї; (7.4)

^ p \u003d n7 q [. (7.5)

Kao vizualni primjer, sljedeća usporedba ukazuje na spaljivanje različitih goriva u kotlovima iste toplinske energije. Dakle, usporedba smanjene vlažnosti ugljena

Brandovi 2b (WIP \u003d 3,72% -Kg / MJ) i Nazarov

2B ugljen (w ^ p \u003d 3,04% -kg / mj) pokazuje da će se u prvom slučaju količina vlage unesena u ložište kotla goriva biti oko 1,2 puta više nego u drugom, unatoč činjenici da je radnu vlažnost u ugljen u blizini Moskve (w [\u003d 31%) je manji od toga

Nazarovsky ugljen (WF \u003d 39%).

Uvjetno gorivo. U energetskom sektoru usporediti učinkovitost korištenja goriva u različitim instalacijama kotla, uveden je koncept uvjetnog goriva kako bi se planirala proizvodnja i potrošnja goriva u ekonomskim izračunima. Ovo gorivo se prihvaća kao uvjetno gorivo, specifična toplina izgaranja (niža) od kojih je u radnom stanju jednaka QY T \u003d 29300 KJ / kg (ili

7000 kcal / kg).

Za svako prirodno gorivo, postoji takozvani dimenzionirani toplinski ekvivalent E, koji može biti veći ili manji od jednog: