Задача 9

Дано:

Состав мазута:

С^Р =80+6/20=80,3%

Н^Р = 13-№/20= 12,7%

S^Р = 2,9%

N^Р = 0,3%

О^Г =0,1%

W^Р =3,4%

А^Р = 0,3%

Состав газа:

СН₄ = 70+№/10 = 70+6/10 =70,6%

СО =3%

С₂ Н₆ = 1,9%

N₂ – остальное

α=1,1

В_М = 8+№/10=8,6 кг/с - расход мазута

В_М = 6+№/10=6,6 м³/с - расход газа

Определить:

N_Т – тепловая мощность топки

V⁰ – расход воздуха при совместном сжигании мазута и газа

Решение:

Определим теплоту сгорания мазута:

Q^Р_М = 339*С^Р+1030*Н^Р-109*(O^Р-S^Р)-25*W₂^Р =

= 339*80,3+1030*12,7-109*(0,1-2,9)-25*3,4= 40368,4 кДж/кг

Найдем мощность топочного устройства при сжигании мазута:

N_м = В_м * Q^р_н =8,9*40368,4=359,28Мвт

Рассчитаем теоретический необходимый объем воздуха при сжигании мазута:

V⁰_М =0,0889*(С^Р+0,375*S^Р)+0,265*Н^Р -0,0333* О^Р =

=0,0889*(80,3+0,375*2,9)+0,265*12,7 -0,0333* 0,1 =10,6м³/кг

V^В_М = V⁰_М* α = 10,6*1,1=11,7 м³/кг

Определим теплоту сгорания газа:

Q^Р_Г = 0,01*(10,8* Н₂ +12,65*СО+35,85* С Н₄ +63,8* С₂ Н₆) =

=0,01*(10,8* 0 +12,65*3+35,85*70,6+63,8*1,9) = 26,9 мДж/м³

Определим мощность топочного устройства при сжигании газа:

N_r=В_r*Q^p_n= 6,9*26,9=185,6 МВт

Рассчитаем теоретический необходимый объем воздуха при сжигании газа:

V⁰_Г =0,0476*(2* СН₄+5*СО+3,5* С₂ Н₆) =

=0,0476*(2* 70,6+5*3+3,5* 1,9)=7,75 м³/м³

V^В_Г = V⁰_Г/ α = 7,75*1,1 = 8,53 м³

Определим общую мощность топочного устройства при сжигании мазута и газа:

N=Nм+N_r=359,28+185,6=544,88 МВт

Найдем расход воздуха, необходимый при совместном сжигании мазута и газа:

G=V^в_мВ_м+V^в_гВ_r=11,7*8,9+8,53*6,9=162,99 м³/с

Задача 10

Дано:

N_К=50мВт

η = 85%

α=1,1

Состав природного газа:

СН₄ = 85-№/5 = 83,8%

СО₂ =3+№/40 = 3,15%

С₂ Н₆ = 1+№/40 =1,15%

N₂ – остальное

Состав доменного газа:

СО =25+№/5 = 26,2%

СО₂ =25-№/5 = 23,8%

N₂ =35%

Н₂ = 10 %

СН₄ =5%

Определить:

Как изменится расход воздуха V⁰ при переходе с природного на доменный газ

Решение:

Определение теплоты сгорания топлива – природный газ

Q^Р_Г = 0,01*(35,85*СН₄ +63,8*С₂Н₆) =

=0,01*(35,85*83,8+63,8*1,15) = 30,78 мДж/м³

Вычислим теоретически необходимый объем воздуха необходимый при сжигании природного газа

V⁰_Г =0,0476*(2*СН₄+3,5*С₂Н₆) =

=0,0476*(2*83,8+3,5*1,15)=8,16 м³/м³

Рассчитаем расход природного газа

Вn= η*N/Q^p_n=(0.85*50)/30,78=1,38 м³/с

Определение теплоты сгорания топлива – доменный газ

Q^Р_ДГ = 0,01*(10,8*Н₂ +12,65*СО+35,85*СН₄) =

=0,01*(10,8*10 +12,65*26,2+35,85*5) = 6,18 мДж/м³

Рассчитаем расход доменного газа

В_d= η*N/Q^p_n=(0.85*50)/6.18=6.88 м³/с

Вычислим теоретически необходимый объем воздуха необходимый при сжигании доменного газа

V⁰_ДГ = 0,0476*(0,5*Н₂+2*СН₄+5*СО) =

= 0,0476*(0,5*10+2*5+5*26,2) = 6,95 м³/м³

Найдем изменение расхода воздуха при переходе с природного газа на доменный газ

^G= α(В_d*V⁰_d—B_nV⁰_r)=1,1(6,88*6,95-1,38*8,16)=40,216 м³/с

Расход воздуха увеличиться на 40,216 м³/с