Выбор составляющих топлива и пересчет на рабочее состояние
ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ
Государственное образовательное учреждение
Высшего профессионального образования
«Липецкий Государственный Технический Университет»
Кафедра промышленной теплоэнергетики
Расчётное задание №1 курсу
«Теория горения топлива»
Проверила: Мануковская Т.Г.
Выполнила: Жракова А.И.
ФТФ, группа ТЭ-12-1
Липецк 2013
Оглавление:
Введение………………………………………………………………………………………………………………..3
Задание…………………………………………………………………………………………………………………..4
Состав сухого газа…………………………………………………………………………………………………..5
Пересчет сухого газа на влажный…………………………………………………………………………..6
Определение низшей теплоты сгорания………………………………………………………………..6
Определение действительного количества воздуха и продуктов сгорания…….……7
Расчет калориметрической температуры горения……………………………………………......8
Вывод………………………………………………………………………………………………………………………9
Список литературы………………………………………………………………………………………………..10
Введение
Мазут — жидкий продукт темно-коричневого цвета, остаток после выделения из нефти или продуктов ее вторичной переработки бензиновых, керосиновых и газойлевых фракций, выкипающих до 350—360°С. Мазут представляет собой смесь углеводородов (с молекулярной массой от 400 до 1000), нефтяных смол (с молекулярной массой 500—3000 и более), асфальтенов, карбенов, карбоидов и органических соединений, содержащих металлы (V, Ni, Fe, Mg, Na, Ca). Физико-химические свойства мазута зависят от химического состава исходной нефти и степени отгона дистиллятных фракций и характеризуются следующими данными : вязкость 8—80 мм²/с (при 100 °C), плотность 0,89—1 г/см³ (при 20 °C), температура застывания 10—40°С, содержание серы 0,5—3,5 %, золы до 0,3 %, низшая теплота сгорания 39,4—40,7 МДж/моль.
Мазуты применяются в качестве топлива для паровых котлов, котельных установок и промышленных печей, для производства флотского мазута, тяжелого моторного топлива для крейцкопфных дизелей и бункерного топлива. Выход мазута составляет около 50 % по массе в расчете на исходную нефть. В связи с необходимостью углубления ее дальнейшей переработки мазут во все большем масштабе подвергают дальнейшей переработке, отгоняя под вакуумом дистилляты, выкипающие в пределах 350—420, 350—460, 350—500 и 420—500°С. Вакуумные дистилляты применяют как сырье для получения моторных топлив, в процессах каталитического крекинга, гидрокрекинга, и дистиллятных смазочных масел. Остаток вакуумной перегонки мазута используют для переработки на установках термического крекинга и коксования, в производстве остаточных смазочных масел игудрона, затем перерабатываемого на битум.
Расчетная часть
Выбор составляющих топлива и пересчет на рабочее состояние
Для расчета данной работы сначала нам необходимо определить составляющее топлива ,а затем перевести полученный состав на рабочее состояние. Так как у меня по заданию дан МАЗУТ СЕРНИСТЫЙ 40 то его состав определяется :
Hг | Сг | Sг | Wp | Oг | Ар |
11,0 % | 85,5 % | 3,1 % | 3,0 % | 0,4 % | 0,3 % |
Проверка :сумма компонентов горючей массы должна давать 100 %
11,0 % +85,5 % +3,1 %+0,3 % = 100 % (верно)
Теперь необходимо пересчитать состав горючей массы на рабочую , % :
HР =Hг * =11,0* = 10,637 %
Ср = Cг * =85,5* = 82,2785 %
Sр = Sг * =3,1 * =2,9977 %
Oр = Ог* =0,4* = 0,3868 %
Значит Np = 100% -10.637 % - 82.2785 % - 2.9977 % - 0.3868 % - 3.0 % -0.3 % = 0.4 %
Получаем состав рабочей массы , % :
HР | Ср | Sр | Oр | Np | Wp | Ар | Всего |
10,637 | 82,2785 | 2,9977 | 0,3868 | 0.4 | 3,0 | 0,3 |
По формуле определяем низшую теплоту сгорания ,
= 339,1*Ср +1256* Нр - 108,86( Ор-Sp) – 25(Wp + 9Hp) = 339.1*82.2785 +1256 * 10.637 -108.86*(0.3868-2.9977) -25(3.0 + 9*10.637 )= 39 077
Табличным способом рассчитываем удельное теоретическое количество воздуха и продуктов горения по таблице №1
Используя данные таблицы 1, определяем удельное действительное количество воздуха, количество и состав продуктов горения для принятого коэффициента расхода воздуха α=1,2
1) Удельный расход воздуха, м3/кг :
2) Удельное количество продуктов горения:
3)Удельное количество азота:
4) Удельное количество кислорода:
5)Удельное количество других компонентов продуктов горения:
Определяем химический состав продуктов горения:
.
Полученный состав продуктов горения , %
Всего | |||||
11,8 | 9,5 | 0,15 | 75,4 | 3,7 |
Определяем плотность продуктов горения ,