Объёмы и энтальпии воздуха и продуктов сгорания, сведённые в таблицы.
Объемы воздуха и продуктов сгорания рассчитываются на 1 м3 газообразного топлива при нормальных условиях (О °С и 101,3 кПа).
Теоретические объемы воздуха и продуктов сгорания заданного топлива при полном его сгорании (а = 1) принимаются по таблице XIII Приложения и заносятся в таблицу 5.4. Таблица 5.4. Теоретические объемы воздуха и продуктов сгорания
Таблица 5.4. Теоретические объемы воздуха и продуктов сгорания
Наименование величины | Условное обозначение | Величина, м3/м3 |
1. Теоретический объём воздуха | ||
2. Теоретические объёмы продуктов сгорания: -трехатомных газов | = | |
- азота | ||
- водяных паров |
Объемы газов при полном сгорании топлива и а > 1 определяются для каждого газохода по формулам, приведенным в таблице 5.5. Данные расчетов заносятся в эту же таблицу.
Таблица 5.5. Действительные объемы газов (м3 /м3) и их объемные доли при α > 1
Величина | Поверхность нагрева | |||
топка | первый конвективный пучок | второй конвективный пучок | экономайзер | |
1. α=αср | ||||
2. = + 0,0161(α-1) | ||||
3. = + + + (α-1) | ||||
4. = | ||||
5. = | ||||
6. = + | ||||
7. |
Пояснения к таблице 5.5
Коэффициент избытка воздуха а = аcp принимается по таблице 5.3;
берутся из таблицы 5.4,м3/м3 ;
- объем водяных паров при а > 1, м3/кг;
- объем дымовых газов при а > 1, м3 /кг;
- объемная доля водяных паров;
- объемная доля трехатомных газов;
- объемная доля водяных паров и трехатомных газов;
– масса дымовых газов;
= + + 1,306α , кг/м3,
где:
- = – плотность сухого газа при нормальных условиях, кг/м3; принимается по таблице 5.1;
- = 10 г/м3 – влагосодержание газообразного топлива, отнесённое к 1 м3 сухого газа.
Таблица 5.6. Энтальпии 1 м3 воздуха и продуктов сгорания |
ϑ°C | (cϑ)CO2 | (cϑ)N2 | (cϑ)H2O | (cϑ)в |
кДж/м3 | ||||
- | ||||
Пояснения к таблице 5.6
Энтальпии 1 м3 углекислого газа азота водяных паров и воздуха принимаются по данным таблицы XIV Приложения.
Таблица 5.7. Энтальпии воздуха и продуктов сгорания при а >1 (/-S-таблица)
Поверхности нагрева | ϑ (t), °С | I0.г | I0.в | (α-1)I0.в | Iг | ΔIг |
кДж/м3 | ||||||
Топка, вход в первый конвективный пучок и пароперегреватель αт= | ||||||
Продолжение таблицы 5.7
Поверхности нагрева | ϑ (t), °С | I0.r | I0.в | (α-1) I0.в | Iг | ΔIг |
кДж/м3 | ||||||
Первый конвективный пучок и пароперегреватель (вход во второй конвективный пучок) αк.пI = | ||||||
Второй конвективный пучок (вход в экономайзер) αк.пII = | ||||||
Экономайзер αэк = | ||||||
Пояснения к таблице 5.7
Данные для расчета энтальпий принимаются из таблиц 5.4 и 5.6.
Энтальпия газов при коэффициенте избытка воздуха α = 1 и температуре газов ϑ, °С, принимается по таблице XVI Приложения или рассчитывается по формуле
I0.г = VHRO2 (cϑ)CO2 + VH0.N2 (cϑ)N2 + VH0.H2O (cϑ)H2O , кДж/м3. (5-2)
Энтальпия теоретически необходимого количества воздуха для полного сгорания газа при температуре t, °С, принимается по таблице XVI Приложения или определяется по формуле
I0.в=VН0 (сϑ)в , кДж/м3. (5-3)
Энтальпия действительного объема дымовых газов на 1 м3 топлива при температуре ϑ, °С,
Iг = I0.г + (α-1)I0.в , кДж/м3. (5.4)
Изменение энтальпии газов
∆Iг = Iгi-1 – Iгi, кДж/м3, (5.5)
где Iгi - расчетное значение энтальпии, кДж/м3;
Iгi-1 - предыдущее по отношению к расчетному значение энтальпии, кДж/м3.
Показатель ∆Iг снижается по мере уменьшения температуры газов ϑ, °С. Нарушение этой закономерности указывает на наличие ошибок в расчете энтальпий.
Таблицей 5.7 придется постоянно пользоваться в дальнейших расчетах. По ней определяется энтальпия по известной температуре или температура по известной энтальпии. Расчеты ведутся методом интерполяции по следующим формулам:
- энтальпия по заданной температуре ϑ
I = ( , кДж/м3 , (5.6)
или
I = ( , кДж/м3 , (5.7)
- температура по заданной энтальпии I
ϑ = ( , ֯С, (5.8)
или
= ( , ֯С, (5.9)
где энтальпии газов Imin , Imax принимаются по графе Iг , а энтальпии воздуха Imin , Imax – по графе I0.в таблицы 5.7.