Товары в корзине: 0 шт Оформить заказ
Стр. 1 

34 страницы

319.00 ₽

Купить РТМ 108.130.02-84 — бумажный документ с голограммой и синими печатями. подробнее

Распространяем нормативную документацию с 1999 года. Пробиваем чеки, платим налоги, принимаем к оплате все законные формы платежей без дополнительных процентов. Наши клиенты защищены Законом. ООО "ЦНТИ Нормоконтроль"

Наши цены ниже, чем в других местах, потому что мы работаем напрямую с поставщиками документов.

Способы доставки

  • Срочная курьерская доставка (1-3 дня)
  • Курьерская доставка (7 дней)
  • Самовывоз из московского офиса
  • Почта РФ

Документ распространяется на котлоагрегаты, работающие на твердых, жидких и газообразных топливах, а также на их смесях и устанавливает методику обработки данных испытаний топок стационарных котлов, а также результатов специальных исследований процесса горения

 Скачать PDF

Сведений о продлении срока действия документа или о снятии срока действия документа нет

Оглавление

1. Условные обозначения

2. Определение обобщенных и приведенных характеристик топлив

3. Расчет теплотехнических характеристик

4. Особенности расчетов при ступенчатом сжигании топлив

5. Особенности расчетов при совместном сжигании топлив

6. Материальный баланс процесса горения

7. Тепловой баланс процесса горения

     Приложение 1. Примеры расчетов

     Приложение 2. Перечень использованных источников

     Приложение 3. Программа и пример расчета на ЭВМ материального и теплового баланса факела

 
Дата введения01.07.1985
Добавлен в базу01.09.2013
Актуализация01.02.2020

Этот документ находится в:

Организации:

06.07.1984УтвержденМинистерство энергетического машиностроенияАЗ-002/5192
РазработанНПО ЦКТИ им. И.И. Ползунова

Stationary High-Pressure Steam Boilers with Natural Circulation - Feed Water and Steam Quality Standards

Стр. 1
стр. 1
Стр. 2
стр. 2
Стр. 3
стр. 3
Стр. 4
стр. 4
Стр. 5
стр. 5
Стр. 6
стр. 6
Стр. 7
стр. 7
Стр. 8
стр. 8
Стр. 9
стр. 9
Стр. 10
стр. 10
Стр. 11
стр. 11
Стр. 12
стр. 12
Стр. 13
стр. 13
Стр. 14
стр. 14
Стр. 15
стр. 15
Стр. 16
стр. 16
Стр. 17
стр. 17
Стр. 18
стр. 18
Стр. 19
стр. 19
Стр. 20
стр. 20
Стр. 21
стр. 21
Стр. 22
стр. 22
Стр. 23
стр. 23
Стр. 24
стр. 24
Стр. 25
стр. 25
Стр. 26
стр. 26
Стр. 27
стр. 27
Стр. 28
стр. 28
Стр. 29
стр. 29
Стр. 30
стр. 30

КОТЛЫ ПАРОВЫЕ СТАЦИОНАРНЫЕ

РАСЧЕТЫ ТЕПЛОТЕХНИЧЕСКИЕ ПО СОСТАВУ ДЫМОВЫХ ГАЗОВ И РЕЗУЛЬТАТАМ ИССЛЕДОВАНИЙ ПРОЦЕССА ГОРЕНИЯ

РТМ 108.130.02—84

Издание официальное

УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ указанием Министерства энергетического машиностроения от 06.07.84 № АЗ-002/5192

ИСПОЛНИТЕЛИ: А. А. ШАТИЛЬ, канд. техн. наук (руководитель темы);

С. Л. ШАГАЛОВА, канд. техн. наук (руководитель темы); Л. К. СОЛОВЬЕВ; А. А. ШАТИЛЬ; Г. М. МОРОШКИНА; Т. А. МИНИНА; М. И. ЯНКЕЛЕВИЧ

© Научно-производственное объединение по исследованию и проектированию энергетического оборудования им. И. И. Ползунова (НПО ЦКТИ), 1985.

PTM 108.130.02—84 Стр. 9


3.5.3. Средний по сечению химический недожог


1;


<?3


I

3.5.4. Средний по сечению механический недожог


Я


2

I

V

i


<4

u>ih*Fi

«г


Графический расчет средних значений ос и для прямоугольного (а) и круглого (б) сечений

/


if

/ -5 —

2-^jlL-, 3--i^L; t‘ i'    a.    a*    J    •    i    4


U». в . г .    И/    ■    0    •    •    Г    •

—LSJ-; б--f 1 3l J- ; 7 - стенка; 8 - ось


Черт. 1


3.5.5. Примеры расчетов при помощи графического интегрирования для прямоугольного и круглого сечений приведены на черт. 1. Деление площадей, расположенных между кривыми 1, 2 и осью абсцисс, дает среднее значение а, а деление площадей, расположенных между кривыми 3, 2 и осью абсцисс, — среднее значение <73 (или qA). Аналогично для круглого сечения деление площадей, расположенных под кривыми 4, 5, дает среднее значение а, а деление площадей, расположенных под кривыми 6, 5, — среднее значение q3 (или q4).


2 Заказ 13


4. ОСОБЕННОСТИ РАСЧЕТОВ ПРИ СТУПЕНЧАТОМ СЖИГАНИИ ТОПЛИВ

4.1. Соотношение расходов топлива при ступенчатом (последовательном) его сжигании определяется по формуле

А - В' —

б2 ""    ’

Схемы сжигания топлив


Va,=2IVa(cc-!}

0 + r)Gz

0г _

,

Ог, ос*

02,с<

02 Vc.dh л

r G2


02, а


а — ступенчатое сжигание; б — сжигание с рециркуляцией газов

Черт. 2


4.1.1. При вводе в топочную камеру разных топлив


А =


где индексы 1 и 2 относятся к первому и второму вводу топлива в топочную камеру (черт. 2,а).

где Zj и Lit— соответствующие стехиометрические количества воздуха для топлив 1 и 2.

4.1.2. Стехиометрическое количество воздуха, загрязненного продуктами сгорания первой топочной камеры,

Z*=-bi-+L.

з, — 1

1 -

I/3.J - I/*,


*


или — Л (а: “ !)■


4.2. Коэффициент дабытка воздуха, загрязненного продуктами сгорания первой топочной камеры, отнесенный к Во,

где щ и cto — коэффициенты избытка воздуха, отнесенные к расходам топлива Si и (Sj-rB3) соответственно.

4.3.    Химический недожог за второй топочной камерой, отнесенный к расходу топлива в ней (Во),

*    9.J. 2 С4 + 0 хб*1з.

- 2 =    1    Л-    (1    —    -1'в)    <73-    ,    А    ■

где ^зл — химический недожог за первой камерой, %;

<?з.2 — химический недожог за двумя камерами, отнесенный к общему расходу топлива (Bi-f-Bo), %; хо — доля дымовых газов первой топочной камеры, не участвующих в процессе горения во второй (доля байпаса).

4.4.    Механический недожог при ступенчатом сжигании рассчитывается аналогичным образом.

4.5.    В случае сжигания топлив в топочном устройстве с рециркуляцией газов (см. черт. 2,6) уравнение баланса избыточного кислорода имеет вид

ОoV°crhr -f 2П/° (а - 1) =    —    1),

где О*, К0* и а*— параметры, относящиеся к смеси воздуха и дымовых газов.

4.5.1. После использования подстановок


o:v°*=2iv\


О*


A— I


а — 1

h -7


РТМ 108.130.02—84 Стр. Ц


21 А *

и деления на 21 К0 формулы для расчета доли рециркулирующих газов имеют вид

21 — Оо

или г


0„ — О,


4.5.2. Коэффициент избытка загрязненного дымовыми газами воздуха рассчитывается по фор


муле


а* = а + г(а— 1).


5. ОСОБЕННОСТИ РАСЧЕТОВ ПРИ СОВМЕСТНОМ СЖИГАНИИ ТОПЛИВ

5.1.    Эквивалентный расход топлива при сжигании смеси топлив (поданным испытаний)

о _ D(i — /0) (100 — <74) экв

где D —паропроиз-водительность котла, кг/с (т/ч);

i — теплосодержание перегретого пара, кДж/кг (ккал/кг); i0 — теплосодержание питательной воды, кДж/кг (ккал/кг);

(QP)' —теплота сгорания топлива, принятого за базовое, кДж/кг (ккал/кг).

5.2.    Доля базового топлива по теплу в балансовом сечении топки (котла) равна


Расход второго топлива с теплотой сгорания (Q£)".

(opV

О" rtff D    \v н /

~Я экв (QS)"’

где q"= 1 — q'.

5.3. Тепловая доля одного из топлив в смеси рассчитывается по уравнению

п” — R°2max ~ R0;max

М -г MR02max

где М= ИОотях--p-ROomw, %; N = -у>--1;    величина    R02max    определяется    по    составу    дымовых

газов.

Значения коэффициентов М и /V для наиболее распространенных смесей двух топлив приведены в табл. 2. На черт. 3 представлена номограмма для расчета тепловой доли одного из топлив в смеси.


Коэффициенты для расчетов при сжигании смесей двух топлив

Таблица 2

Помер

смеси

Первое

топливо

Второе

ТОПЛИВО

^^2гпах»

%

ROo

-max’

%

v f \

//

р'

р"

Р.

%

8

1

м,

%

N

кДж/м3

(ккал/м3)

кДж/м3

(ккал/м3)

1

АШ

М

20,1

16,0

0,99

0,94

3770 (900)

4060 (970)

100

1,0

5,25

-0,072

2

АШ

ПГ

20,1

11,8

0,99

0,90

3770 (900)

4190 (1000)

100

1,0

9,48

-0,100

3

КУ

М

18,8

16,0

0,98

0,94

3850 (920)

4060 (970)

100

1,0

3,62

— 0,052

4

КУ

ПГ

18,8

11,8

0,98

0,90

3350 (920)

4190 (1000)

100

1,0

7,94

— 0,080

5

БУ

М

19,7

16,0

0,98

0,94

36S0 (880)

4060 (970)

100

1,0

5,18

— 0,094

6

дг

КТ

28,0

Ю,1

2,01

0,89

2550 (610)

4600 (1100)

42

0,66

22,40

— 0,446

7

ДГ

Л1

28,0

16,0

2,01

0,94

2550 (610)

4060 (970)

39

0,80

17,94

— 0,371

8

дг

ПГ

28,0

11,8

2,01

0,90

2550 (610)

4190 (1000)

41

0,71

20,80

— 0,390

9

дг

КУ

28,0

18,8

2,01

0,98

2550 (610)

3850 (920)

37

0,90

15,53

-0,337

10

кг

КУ

10,1

18,8

0,89

0,98

4600 (1100)

3850 (920)

100

1,0

- 12,33

0,196

11

ПГ

м

И,8

16,0

0,90

0,94

4190 (1000)

4060 (970)

100

1,0

-- 4,69

0,031

Примечание. АШ — антрацитовый штыб; КУ — каменный уголь; БУ — бурый уголь; ПГ — природный газ; М — мазут; КГ — коксовый газ; ДГ — доменный газ.

2*


График зависимости доли топлива в смеси двух топлив (по теплу) q от RO^max

Х—£Ш и ffU 7 — АШ и ПГ; 5 —КУ н М; 4 — КУ н ПГ; 5 - БУ и М; Г-ДГ и КГ; 7 — ДГ и М;в —ДГ и ПГ; *-ДГ п КУ; -К Г м КУ; Л — ПГ и М; 12 — ось абсцисс первого халява; W - ось абсцисс второго топлива

Черт. 3

5.4. Переход от тепловой доли топлива к массовой производится по уравнению

1 ■ O-O'Qgr ‘

^ /«КГ

5.5. При расчетах в случае сжигания смеси трех топлив необходимо сначала определить объемное (или массовое), а затем и тепловое соотношение двух топлив, для которых их расходы и теплота сгорания известны или могут быть получены прямыми измерениями. Например, в случае сжигания смеси двух известных газов и твердого (или жидкого) топлива сначала по тепловому соотношению газов осуществляется расчет RO^na* для нового топлива, состоящего из смеси двух газов, по уравнению

ROomax = -4-•

Доля третьего топлива в смеси определяется по п. 5.3, где RO* и р* соответствуют новому газовому топливу, a ROJmas и /' — твердому (или жидкому) топливу.

PTM 108.130.02—84 Стр. 13


5.6. Расчет коэффициента избытка воздуха при сжигании смеси двух топлив осуществляется по формуле


Р — RO, - ? О,

Р- RU2 —(Я/21)02


где Р и ср — характеристики топливной смеси. Здесь под обозначением R02 понимается сумма R02 + + СО + СН4, а под обозначением 02 — величина 02—0,5Н2—0.5СО—2СН».

5.7. Характеристики Р и ф для смеси топлив определяются по уравнениям (индексы вверху относятся к двум топливам):


>'        RO.:


Р ~ Y(P-RОм,,*)


21


5.8. Обобщенные характеристики у' и у" каждого из двух топлив смеси связаны зависимостью

^-RQ'Jmax Р К^Зглах


6. МАТЕРИАЛЬНЫЙ БАЛАНС ПРОЦЕССА ГОРЕНИЯ

6.1.    Определение локальных массовых потоков дымовых газов, сгоревшего и несгоревшего топлива

6.1.1.    Объемный расход дымовых газов, проходящих через выделенную элементарную площ'адку факела,

•?73

gn = wx^Fi~rm-,

где wXi — величина осевой скорости в г-й элементарной площадке, м/с;

AFi— площадь выделенной i-й элементарной площадки, м2;

U — температура в i-й элементарной площадке, К (°С).

6.1.2.    Локальный массовый поток газифицированного и сгоревшего топлива, проходящий через i-ю элементарную площадку ДFu

£с°р = 17~ ^гг[“й“р(С01), ^С^2^ + "25"!у(С0)1. (cO)i]>

где (C02)i и (CO)i — средние объемные содержания углекислого газа и окиси углерода в газовом потоке, проходящем через i-ю элементарную площадку, м33.

6.1.3.    Локальный массовый поток остаточного кислорода в каждом выделенном сечении рассчитывается по формуле

£(0а)< = ITT SriP<°'h

где (02){ — содержание остаточного кислорода в газовом потоке, проходящем через i-ю площадку, м33.

6.1.4.    Локальный массовый поток окислов азота через площадку AFi

£(№,).= Д ^'•l[?(NO)i(^0)i+ ?(NO,)£

где (NO.v)j — содержание окислов азота в газовом потоке, проходящем через i-ю площадку, м33.

6.1.5.    Локальный массовый поток несгоревшего углерода


где цг — концентрация пыли в выделенном элементе, кг/м3;

Гс — содержание горючих в угольной пыли, кг/кг.

Содержание (02)<, (С02)ь (СО)» и других составляющих-газов, а также wXi, U, р< и Гс определяются при исследовании факела.

6.1.6. Локальный коэффициент избытка воздуха


8,8ЭиСг + 4°.Р)    8.89[^rC    +    ^P(C0il{(C0i)l    +    ^-P(CO)i(CO),]    '


6.2. Суммарные расходы газов, сгоревшего и несгоревшего-топлива—через сечение 6.2.1. Суммарный объемный расход дымовых газов через сечение


G г =


273 ti - 273


к


1


273    \    .

А + 273)


6.2.1.1. Суммарный объемный расход дымовых газов в зонах рециркуляции

к

Open — ^ 'Wxi ^ Fi [. + 273

273

т

1

6.2Л.2. Объемный расход дымовых газов тв приосевой зоне рециркуляции

6.2Л.З. Объемный расход дымовых газов в пристенной зоне рециркуляции

т

V4    973

°р!Г = 2. д Fi Т~рт •

1 '

6.2.1.4. Объемный расход дымовых газов в межгорелочной зоне рециркуляции

к — т — р

Г) межгор —.    .т Д С ZZ?-

^рец “    ^    ^xiA^i    t;    -    273 ’

где д — суммарное количество площадок, выделенных в соответствующем сечении факела; к~то же, в зонах рециркуляции; р —то же, в приосевой зоне; т—то же, в пристенной зоне.

*

V

6.2.2. Общий массовый расход несгоревшего углерода через данное сечение факела

я — к

о с=

6.2.3. Общин массовый расход сгоревшего углерода

п — к

fjrop = V д 17 о-гор _ У    \f.O-    .

Jc — ^ Ui 1ЪС.    1    LC3C.

6.2.4. Средняя по сечению величина механического недожога

- _ Qc Ос

q'r~ ОК вс

где Qc — теплота сгорания углерода, кДж/кг (ккал/кг);

Вг — расход 'Топлива на горелку, кг/с (кг/ч).

6.3. Средние по сечению значения концентраций газовых компонентов, температур и коэффициентов избытка воздуха

6.3.1. Средняя по сечению концентрация С02

п — к    к

X (СО,.)гх1 А - X (СО,)г wxi \Fi

СО, = -!-— =!-•

X v>xibFt — X wxi л Fi

п — к


6.3.2. Средняя по сечению концентрация СО

X (CO)ilvti^Fi-У (СО),»,£ a Fi

СО:

_ I_

п — л    к

Z ^ ^ — 2 wxi i Fi

1    i

6.3.3. Средняя по сечению концентрация N0*

п — к    к

V (N’O.r);®.,; A F L - X (N0,),^ Д

NO,t = ■

PTM 108.130.02—84 Стр. 15


6.3.4. Средняя по сечению концентрация 02


О.


Я — ft    ft

2 (Оо    i    —^    A

_I_1_

n — ft    *

2 «V/ Д Fl — 2 ®Г» Д Fi

1    1


6.3.5. Средняя по сечению температура


t =


n^k .    ,    „    273

T cr’lw^^Fi tl + 273


Z cpitiWx^Fi


273


273


Л — ft

V


ft - 7£>’ • \ F •

Wn^.vi J ' f


273


■ 273


— Z cpiis.'xi\Fi -

l    ‘i


273


273


где cPi — суммарная теплоемкость газов и пыли в элементарном сечении факела при температуре U, кДж/(кг-К) [ккал/(кг-°С)].

6.3.6. Средний по сечению коэффициент избытка воздуха

7=-2=-.

8.89 [ Gc - Gq°p )

6.4.    Пример расчета материального баланса в сечении факела приведен в справочном приложении 1 (пример 7).

6.5.    Для обработки результатов на ЭВМ разработана ФОРТРАН-программа расчета. Текст программы, ее описание и пример расчета приведены в приложении 3.


7. ТЕПЛОВОЙ БАЛАНС ПРОЦЕССА ГОРЕНИЯ


7.1.    Определение локальных величин

7.1.1.    Количество выделившегося тепла, которое переносится в единицу времени через элементарную площадку Afti,

Языа— Qcgn j_“+4“ Рщо.)г 7" ~28~ Р(СО)£

7.1.2.    Количество тепла, воспринятое газами и несгоревшим топливом, проходящими через элементарную площадку АЛ,

9зоспрi ~ gvlti f <-р(СО,); (^Оз); 7" CPt,CO)i (^O)i "t” **p (0..)£    ”7    ^P(N.)i    ^2)1    T    Cnl    Pi    j    ^


где ca — теплоемкость угольной пыли, отобранной из факела в £-й точке, кДж/(кг-К) [ ккал/(кг-°С)}. 7.1.3. Небаланс тепла в t-м элементе факела


Q i — <7выдг Ц воспрг.


В зависимости от характера температурного поля и количества выделившегося тепла к данному сечению величина qi может быть положительной или отрицательной.

7.2. Определение суммарного тепловыделения и теплосодержания газов в различных сечениях факела

7.2.1. Суммарное количество выделившегося тепла, перенесенного через данное сечение факела,


П — ft


Qb - м    *7эЫЛ1

1


ft


I


7.2.2. Суммарные теплосодержания газов и несгоревшего топлива, проходящие через данное сечение,


п — k    k

Qra3 J-l ^Bocnpi — ^7воспо1* 11'


7.2.3.    Небаланс тепла в рассматриваемом сечении факела дает величину результирующих количеств тепла (лучистого и конвективного), уходящих из сечения или входящих в него:

Q рез — Qb Qra3-

7.3.    Пример расчета материального и теплового балансов в сечении факела приведен в справочном приложении 1 (пример 7), а пример расчета с использованием ЭВМ — в справочном приложении 3.


Стр. 16 РТМ 108.130.02—84


ПРИЛОЖЕНИЕ 1 Справочное


ПРИМЕРЫ РАСЧЕТОВ


Пример 1.

Дано: топливо —природный газ; состав дымовых газов за котлом: О2 = 2,0%, RO2=10,3%, СО = = 0,5%, Н2 = 0,3%; температура уходящих газов £>ух=120°С.

Определить h, аД, q2, Яг-

Решение:


ух


21


-(1 -


21


21


21 — (Оо — 0,'2Н) — 0,4СО)    21    —    (2,'>—    0.2-0.3    - 0,4-О.а) “ Г09;

7) (О, — 05Н, — О.УСО) _    21    —    (1 - 0.0) (2,0 - 0.э-0,3 - О.У-О.З)


- 1,08;


Яг


21 — (О.. - O.i'H, — 0.5LO)    21 — (2,1 — 0,5-0,3 — U.5- >,л,

0,035 [(аД + •!>) 1.041>ух-я^-] (1 — °,01<74) =0,035[(1,08 + 0,12) 1,04• 120—1,08-30] =4,11 %;


q„ = -j (25,8Н2 + 30,2СО + 85,5СН4) (100—</4) =


от

1000


(25,8-0,3 + 30,2-0,5) =2,49%.


Пример 2.

Дано: топлр1Во — АШ; состав газа и механический недожог в точке отбора (в зоне горения): R02=16,2%, 02 = 3,0%, 00=1,0%, £74 = 42,0%; состав газа и механический недожог за котлом: ROS = 16,0%, Og —4,2%, ql; =8%.

Определить значения А, £7*, bt £73, а в точке отбора.

Решение:


RQ-.


max


R0‘-.„ = 1ГГоГ R0; = irrJT'W "

ЩГ®1    =    iooW    (21-20.0)+20,0-20,1%


В точке отбора:


А = л


21


21


= 1Д4;


q: = 100 7


21 — (02 —0.4СО)    21    —    (3.0- 0,4* 1.0)

Ro;m„ -= h (RO-, + СО) = 1,14 (16,2+Ц.О) = 19,6%;

20.1 —19,6


•max

RO-'max RO


-max


21 —RO*

-max


- 100 -0,99


21,0 —19,6


— 3o,4 /о >*


<h—4 4


42,0 — 33.4


100 — ^4    100—    35.4


= 0,10;


qH = — 30,2 CO (i 00 - qk) = —- 30,2 -1,0(100—42) = 2,2 % ;

_ 21 - П - 7) (О, - 05CO)    21    --    П    —    0,q9)(3.0 — 0.5 ■ 1.0)    ,1.

7 —    21    —    (О-    —    0,5CO)     21    -    (3,0 -0,-5- l.U)    ~    ’    ’


a


= a° (1—0,01^4) = 1,14(1—0,01 -42,0) =0,66.


Пример 3.

Дано: парогазовая установка; топливо — природный газ; состав газовоза камерой горения (за 1-й камерой): 02=16,0%, R02 = 2,8%; состав газов за котлом (за2-й камерой): 02 = 4,0%, R02 = 9,6%. Определить соотношение топлив А.

Решение:


^    21    —    (Оо)


21


21 - 16,0


= 4 2*

— "Г,— ,


сс! = YA1 +- (1—у) =0,9-4,2+ (I—0,9) =3,88;


PTM 108.130.02—84 Стр. 17


А,


21


21


--- 1 24-

21-(О,)* ~ 21-4,0

a2=yh2+ (1-y) =0,9-1,24+ (1—0,9) = 1,22;


В\


1,2*2


А В, ~ а, — *, '    3.88    —    1,22

Пример 4.

Дано: котел с рециркуляцией дымовых газов; топливо — мазут; состав газов за котлом: 02 = 0,8%, RO2 = 15,4; содержание кислорода в смеси газов и воздуха (перед горелками) 02 = 19,0%.

Определить г.

Решение:

21-0!(    21-19,0

= 0,11.


О." - О Л 19,0-0,8


Пример 5.

Дано: топливо — смесь природного газа и мазута; состав газов: Ог=1,0%, RОг = 14,0%. Определить долю мазута по теплу и ас.

Решение:


RO-max — Щ


21 RO) 21-14.0


21 — 0., 21-1.0


14,7%;


, .    _Q6g.

4    М    +    ^R02fnax    — 4,69-0.03Ы4,7 —


Р — RO* — ?0*.


100— 14,0—1 • 1,0


— 1,046.


Р— RCb — (Р;21)0* Ы0 — 14,0 - (I0J/21J- 1,0 Пример 6.

Дано: топливо — смесь доменного и коксового газов в отношении 3:1 (по теплу) и сернистого мазута; состав и температура дымовых газов за котлом: RO2=19,0%, 02 = 4,0%, '©ух=140°С.

Определить коэффициент избытка воздуха за котлом ас, тепловые и массовые доли всех трех топлив в смеси и потерю тепла с уходящими газами q2.

Решение.

Для смеси доменного (75%) и коксового (25%) газов из уравнения

//    (ROcmax)    газ

* = -и-^Що7тахдаэ

где (7" = 0,25, ROjmM =28,0%, /Vf = 22,40%, /V = -0,446, находим (R02max )газ = 25,2%.

Обобщенная характеристика смеси этих газов

Ргаз — RO.*    42—23

___'    33_-ma-v— -=2 0_— 1    57

|га11 PrH-tRCWJfw *,U 42 - 25.2 * 10/

Параметр Р для смеси трех топлив

n 7газ 1 ^Q?max) газ Умаз (RQ?max)Ma3 1.6/* 25,2 — 0,91 - 16,0 о-т л

Р—    ....    —    1.67 —0,94    —ot'V,    о.


I газ |Маз

Параметр ф для смеси трех топлив

_ _ Р Умзз!^ 1 RO^max) маз


7 21 Величина ИОгтах для смеси трех топлив


37—0.94 (37 _ 16) 21


0.82.


ПГ)     ^    ^    '    1^.0    _ pq Г0,

гч'-'2шах— 9|_,q 21 _4 0 о,и,о


Обобщенная характеристика этой смеси


! — 1 газ


Р (RO-)max) газ __ j gy-


37 - 25,2 37 — 23,5


Р RO-^as

Обобщенная характеристика для расчета коэффициента избытка воздуха


а =


21


TRO-max    1,46.23,5

Коэффициент разбавления сухих дымовых газов

21    2!


h =


- = 0,613.


21 - Оо 21 — 4,0


= 1,23.


3 Заказ 15


Стр. 18 РТМ 108.130.02—84


Коэффициент избытка воздуха (по трем формулам для их сравнения)

ac = y{h— 1) 4-1 = 1,46(1,23—1) + 1 = 1,336; с Я-RO,. — ? 0,    37-19,0    -0,82-4,0


RO-: — {Рг> 1)02    37—    19,0    -(37/21)-4,0


1,338;


1 -г


4,0


п RO -.


0,й13 • 19,0


= 1,343.


Переход от тепловых к массовым долям доменного и коксового газов в их смеси выполняется по формуле


При теплоте сгорания доменного газа Q^ =3310 кДж/кг (790 ккал/кг) и коксового газа Qp= = 41 000 кДж/кг (9800 ккал/кг) их массовые доли соответственно равны 0,975 и 0,025.

Обобщенный параметр смеси этих газов определяется по уравнению

__ Юз

Рта-3 — л э .газ агаз

где коэффициент агаз рассчитывается как средневзвешенная величина по формуле

ara3 = axrgxr + aK.rgK^ = 0,196*0,975 + 0,244*0,025=0,197 м3/кДж (0,825 м3/ккал).

Тогда для смеси газов

юз

/7газ = -у 6У70—97 = 3040 кДж/м3 (726 ккал/м3).

Коэффициенты М и N для смеси газов и мазута равны:


М — (R02rna\) 1


Р газ Рмаз


30+0


(R02тах)маз — 25,2    4060 — 13,2%;


Ртз


Р ма


1 =


30+0


4060


1 = —0,25.


Доля мазута по теплу


(ROnfflax)ra3    25,2    23,5    _    ^ ооо

чмаз “ М + A^R02tIiax    13,2-    0,25-23,5    "

Таким образом, смесь состоит по теплу из 57,6% доменного газа, 19,2% коксового газа и 23,2% мазута. При пересчете по вышеуказанной формуле - массовые доли соответственно равны 0,945; 0,024; 0,03-1.

Обобщенную характеристику Вв.г находим как средневзвешенную величину по массовым долям трех топлив в их смеси:

7?в.г = ёд.г ($в.т) д.г + ^к.г (7?в.г) к.г + ^маз (^в.г) маз — 0,945 * 0,96 + 0,024 • 0,76 + 0,031 • 0,87 == 0,952. Коэффициент для расчета потери тепла с уходящими газами

6 = -gMl -г 0,025 W7") — 1 =ъщ-(1+0,025-0)-1=0,534.

Потеря тепла с уходящими газами

<72 =0,035 [(а'х + 'Ь) 1,04 V- - »>■**.] (1 - 0,01 ?4) =

= 0,035[(1,338+0,534) 1,04* 140—1,338*30] (1—0,01-0) =8,23%.


Пример 7.

Дано: распределение скоростей, температур, состава газов, концентрации пыли и содержания горючих в сечении факела, отстоящем на расстоянии 200 мм от устья горелки; котел ТП-70; горелка прямоточно-улиточная; уголь тощий.

Свести материальный и тепловой балансы в данном сечении.

Решение. Расчеты, выполненные по формулам разделов 6 и 7, представлены в табл. 1, 2 приложения I.


РУКОВОДЯЩИЙ ТЕХНИЧЕСКИЙ МАТЕРИАЛ

РТМ 108.130.02—84

Введен впервые

КОТЛЫ ПАРОВЫЕ СТАЦИОНАРНЫЕ

РАСЧЕТЫ ТЕПЛОТЕХНИЧЕСКИЕ ПО СОСТАВУ ДЫМОВЫХ ГАЗОВ И РЕЗУЛЬТАТАМ ИССЛЕДОВАНИЙ ПРОЦЕССА ГОРЕНИЯ

Указанием Министерства энергетического машиностроения от 06.07.84 № АЗ-002/5192 срок действия установлен

с 01.07.85 до 01.07.90

Настоящий руководящий технический материал (РТМ) распространяется на котлоагрегаты, работающие на твердых, жидких и газообразных топливах, а также на их смесях.

РТМ устанавливает методику обработки данных испытаний топок стационарных котлов, а также результатов специальных исследований процесса горения.

РТМ дополняет ОСТ 108.030.132—80, существующую методику теплотехнических испытаний и нормативный метод теплового расчета котельных агрегатов, по данным которого составлена таблица обобщенных и приведенных характеристик топлив СССР.

В справочном приложении 1 помещены примеры расчетов

1. УСЛОВНЫЕ ОБОЗНАЧЕНИЯ

1.1. Обозначения для топлива:

Qp— теплота сгорания (низшая) на рабочую массу, кДж/кг (ккал/кг); Wv — влажность на рабочую массу, %;

Ц/" — приведенная влажность топлива, (103кг-%)/кДж [(103кг-%)/ккал]; Ар— зольность на рабочую массу, %;

А" — приведенная зольность топлива, (103 кг-%)/кДж [(103 кг-%)/ккал]; Нр — содержание водорода на рабочую массу, %;

Ор — содержание кислорода на рабочую массу, %;

Ср — содержание углерода на рабочую массу, %;

Np — содержание азота на рабочую массу, %;

Vг — содержание летучих на горючую массу, %;

? — характеристика горючей массы топлива (топливная характеристика); В — расход топлива, кг/с (т/ч); q — доля топлива в смеси по теплу; g — доля топлива в смеси по массе.

Расетояннс иг оси горелки г,, мм

I1/.

кг/м;

«'.И-

м/с

к г/кг

ч:

273

273ТТ

(со2),,

м:*/ма

(О,)«. ма3

50

0,05

6,0

0,3

1270

0,177

0,04

0,165

150

(1,05

6,1)

0,35

1270

0,177

0,05

0,158

250

0,05

6,0

0,34

1270

0,177

0,068

0,14

350

0,05

6,0

0,31

1270

0,177

0,09

0,118

450

0,05

6,0

0,32

1280

0,176

0,118

0,09

55Ц

0,05

6,0

0,28

1290

0,174

0,13

0,065

650

0,05

12,5

0,25

1295

0,174

0, Н6

0,05

750

0,05

13,0

0,23

1290

0,174

0,152

0,048

850

0,05

13,0

0,275

1285

0,173

0,148

0,05

950

0,53

11,0

0,330

1270

0,176

0,14

0,056

1050

0,555

6,0

0,40

1215

0, 18

0,13

0,067

1150

0,558

3,0

0,50

1270

0, 184

0,113

0,088

1250

0,05

5,0

0,51

1180

0, 187

0,094

0,10

1350

0,05

0,5

0,72

1100

0,197

0,07()

0,124

1450

0,05

--7,0

0,76

930

0,225

0,056

0,15

1550

0,05

7,0

0,75

910

0/230

0,034

0,176

1650

0,025

— 6,5

0,74

910

0,230

0,018

0,192

1750

0,075

4,5

0,71

910

0,229

0,014

0,198

1850

0,555

0

0,74

920

0,237

0,012

0,188

1950

0,556

0,5

0,74

930

0,226

0,013

0,197

2050

0,530

10,0

0,735

950

0,223

0,019

0,188

2150

0,03

10,2

0,73

935

0,217

0,03

0,17

2250

0,07

10,2

0,725

1050

0,206

0,04

0,158

2350

0,15

9,0

0,72

1070

0,203

0,013

0,156

2450

0/22

2,0

0,71

ЮШ)

0,204

0,047

0,151

2550

0,285

0

0,70

1056

0/206

0,051

0,15

расстоянии 200 мм от устий прямоточно-улиточной горелки

Таблица 1

м-

кг/м3

«/

кг/ч

кг/ч

if

S(Oa)/.

Kl'/ч

tfc, + £(Co,v к г/ч

h iwxl ЧГЛ -) f. ‘ *°0, м 3

0,-150

0,0214

1745

32,1

37,4

412

69,51

2,83

0,421

0,0268

1680

28,3

43,5

362

П.8

2,51

0,393

0,0365

1505

25,5

55,0

301

80,5

2,1

0,361

0,0485

1375

23,3

66,5

220

89,8

1.72

t)f 33)

0,0608

1775

28,4

107,0

228

135,4

1,47

3,29

0,07

2050

28,7

143,5

191

172,2

1,34

9/261

0,0785

2090

26,4

164,0

149

100,1

1,24

0/236

0,0816

1930

26,4

157,5

133

183,9

1,18

0/201

0,0795

1655

22,8

131,5

118,5

154,3

1,208

0,1725

0,0758

1205

210

90,5

94,5

300,5

0,453

0,1412

0,07

550

122

38,4

47,9

160,4

0,316

0,11

0,0607

—218

60,9

— 13,2

— 25,6

—74,1

0,322

0,0785

0,0508

—264

— 80,6

- 13,3

- 37

—21,36

1,38

0,0171

0,0408

—217

- 7,81

- 8,85

— 38,4

— 16,66

1,47

0,0157

0,0301

—89,3

-3,39

-2,69

-

—6,08

I ,65

0,0157

0,0183

—91

3,41

- 1 ,65

-22,9

—5,065

2,04

0,0471

0,00965

-254

-4,7

- 2,44

— 70,0

-7,14

4,0

0,0785

0,00752

-291

- 16,1

- 2,18

-82,5

— 18,28

4,79

0,110

0,0064

0

0

0

0

0

0,1412

0,007

584

240

4,08

165

244,08

0,2(19

0,1725

0,0102

,1385

540

14,15

372

554,15

0,281

0/204

0,0161

1625

35,6

20,2

394

61,2

2,98

0,236

0,0214

1785

90,5

38/2

404

128,7

1,56

0/267

0,0234

1750

189,0

40,5

390

229,5

0,86

0,298

0,0253

438

68,5

п,1

96,5

79,6

0,617

0,330

0,0274

0

0

0

0

0

0

2=26 067

1732,1

1 169

4078,6

2901,1

1424,3

101,36

41,32

296,4

148,68

2 ~ 23 642,7

1627,7

1121,7

3782/2

2752,42

РТМ 108.130.02—84 Стр. 19

Стр. 2 РТМ 108.130.02—84

1.2.    Обозначения для воздуха (окислителя):

0^к — объемное содержание кислорода, %;

—    объемное содержание азота, %;

х — объемная доля кислорода в окислителе, %; я — коэффициент избытка воздуха на поданное топливо; ас — коэффициент избытка воздуха на сгоревшее топливо;

1/° — стехиометрическое количество воздуха (при а=1), м3/кг;

Z.0 — стехиометрическое количество воздуха (при а=1), кг/кг;

Vg— количество воздуха на 1 кг топлива, м3/кг; ge — доля воздуха (от общего его расхода);

GB — расход воздуха, кг/с.

1.3.    Обозначения для дымовых газов:

Н.>— объемное содержание водорода, %;

СО — объемное содержание окиси углерода, %;

СН4 — объемное содержание метана, % ;

02 — объемное содержание кислорода, %;

N2 — объемное содержание азота, %;

СО.,— объемное содержание двуокиси углерода, %;

SO?— объемное содержание двуокиси серы, %;

ROo — объемное содержание трехатомных газов, %;

R02m»x — максимальное содержание трехатомных газов (при а=1), %; Н.,0 — объемное содержание водяных паров, %;

1/н2— объем водорода, м3/кг;

Rco — объем окиси углерода, м3/кг;

1/,сн4 — объем метана, м3/кг;

Ко2'— объем кислорода, м3/кг;

Vn-j — объем азота, м.3/кг;

Vco2 — объем двуокиси углерода, м3/кг;

V'rOo—объем трехато.хгньгх газов, м3/кг;

Vh2o—объем водяных паров, м3/кг;

—    теоретический объем сухих газов (приа=1), м3/кг;

Кг — теоретический объем влажных газов (при а=1), м3/кг;

Vt—суммарный объем газов, м3/кг;

г — доля рециркулирующих газов; с — теплоемкость, кДж/(м3-К) [ккал/(м3-°С)]г / — теплосодержание, кДж/м3 (ккал/м3);

T{t) — температура, К (°С);

» — температура газов, К (°С);

Ор.о — плотность дымовых газов (при а= 1), кг/м3;

Gr — расход газов, кг/с;

■w — скорость, м/с.

1.4.    Обозначения для тепловога баланса котла (топки):

—    полезное тепловыделение, %;

—    потеря тепла с уходящими газами, %;

q3 — потеря тепла с химическим недожогом, %; qx — потеря тепла с механическим недожогом, %; qb — потеря тепла в окружающую среду, %; q6 — потеря тепла со шлаком, %; т] — КПД котла (брутто), %; рс г — степень выгорания.

PTM 108.130.02—84 Стр. 3

2. ОПРЕДЕЛЕНИЕ ОБОБЩЕННЫХ И ПРИВЕДЕННЫХ ХАРАКТЕРИСТИК ТОПЛИВ

2.1.    Обобщенная характеристика — максимальное количество трехатомных газов определяется по составу сухих дымовых газов

RO    21    (R0;4    СО~ СН4)

■Ш“    21    —    (О3-0,'2Н3    —    0,+СО—    1.6СН,)    •

2.1.1.    Величина R02max связана с топливной характеристикой р соотношением

2!

1 -г?

Используя зависимости для твердых и жидких топлив

3 = 2,37-

Н — 0.1260 -J- 0.0+N

С -i- 0,37S

для газообразных

— 0,79,

0 _    0,21    N;    4    0.39СО    4    0.40Н.,    4    1.58СН*    4-    2.39СПН„,    —0.790,

СО-7 + СО 4- СН4 4- 2С„НП1

можно рассчитать R02max по составу топлива.

2.1.2.    При сжигании топлива известного и стабильного состава по значению R02max проверяется правильность результатов газового анализа дымовых газов. Расхождение опытного и приведенного в табл. 1 значений R02max в этом случае не должно превышать 0,2% (абсолютных) при наличии механического недожога не более 2%.

Для топлив неизвестного и переменного состава необходимо использовать опытные значения R02max, определенные путем усреднения результатов многократных измерений состава дымовых газов за котлом, с введением плюсовой поправки на механический недожог, если он превышает 2% (см. п. 3.4.2).

2.2.    Обобщенная характеристика — отношение теоретического объема сухих дымовых газов У°г к стехиометрическому объему сухого воздуха V0

_79_

100-ROaB„-0,8NPlV'°    ’

2.2.1. В большинстве энергетических топлив содержание азота не превышает 3% и расчетная формула для них имеет вид

—    79

100 — R02max

2.3. Обобщенная характеристика, используемая для расчета коэффициента избытка воздуха,

7 ROjm„ ‘

2.4. Приведенные влажность и зольность топлива:

.«л.    Н?Р103    -    -и.    ЛРЮЗ

—оГ’    —5Г’

2.5.    Обобщенная характеристика — отношение теоретического объема сухих дымовых газов У о к теоретическому объему влажных дымовых газов 1ЛГ.

2.5.1. Для твердых топлив ее можно определять по формуле

п _    -((I 4-0.025U7")

#8.г    2    —    74- 0.088U7"    •

Значения Ва_г для всех топлив указаны в табл. 1.

2.6.    Обобщенный параметр — теплота сгорания топлива на 1 м3 воздуха при а=1

О =_!2f_

a (1 + 0,025U7n) ’

где обобщенный параметр а принимается по табл. 1.

Бассейн, месторождение, кл асе

Марка

угля

0||. кДж/кг (ккал/кг)

V'1',

%

3 кг • %)/кДж К К)3 кг ■ %)/ккал]

Донецкий, отсей

д

17 750 (4240)

44,0

0,79 (3,30)

Донецкий, отсен

Г

19 800 (4730)

40,0

0,55 (2,32)

Донецкий, рндоной

Т

24 200 (5780)

15,0

0,21 (0,87)

Донецкий, штыб

А

22 560 (5390)

3,5

0,38 (1,58)

Донецкий, ППМ

Ж

18 000 (4300)

50,0

0,50 (2,09)

Кузнецкий, рндоной

д

22 810 (5450)

г*2.0

0,53 (2,20)

Кузнецкий, рндоной

Г

26 120 (6240)

40,0

0,32 (1,36)

Кузнецкий, отсей

2СС

24 570 (5870)

21,0

0,37 (1,53)

Кузнецкий, отсен

Т

26 160 (6250)

13,0

0,25 (1,04)

Кузнецкий, ППМ

ЖК,

ОС

20 930 (5000)

23,0

0,33 (1,40)

Кузнецкий, Томусппское,

с с

22 560 (5390)

25,0

0,53 (2,22)

рядоион

Кара га иди некий, ППМ

К

16 240 (3880)

50,0

0,62 (2.58)

Экнбастузскмй, разрез 5/6

сс

15 870 (3790)

Оо.о

0,44 (1,85)

Экибнстузскпй, Куучекни-

сс

16 370 (3910)

«Г.0

0,43 (1,79)

скнй

Подмосковный, рндоной

Б2

10 420 (2490)

60,0

3,07 (12,85)

Печорский, Воркутское,

ж

23 650 (5650)

аз,о

0,23 (0,97)

отсен

Печорский, Инти некое,

д

18 290 (4370)

40,0

0,60 (2,52)

отсен

УССР, Л ьиовеко-Воды и-

г

21 980 (5250)

39,0

0,45 (1,90)

скос, рндоной

Башкирский, Бабаевское

Б1

87 490 (2090)

65*0

6,46 (27,03)

РСФСР, Кнзеловское,

1'

15 950 (3810)

44,0

0.41 (1,71)

ППМ

РСФСР, Челябинское,

г»з

13 94i0 (33310)

*15,0

1,29 (5,40)

рндоной

РСФСР, Бгоршн некое,

ПА

22 400 (5350)

0.0

0,36 (1,50)

рндоной

Грузинская ССР, Тквар-

ж

16 740 (4000)

41 (0

0,69 (.2,87)

йельское, ППМ

Узбекская ССР, Ангрен-

Б2

13 810 (3300)

33,5

2,50 (10,45)

ское, рядовой

Каиско-Ачнпекий, И рта-

Б2

15 660 (3740)

48,0

2,11 (8,82)

Бородинское

риведеиные характеристики топлив

Таблица 1

Л",

(103 к*' ’ %)/кЛж (10э кг • %)/кк;1л]

■к

СО

О

Y

п

/;, кДж/м3 (кклл/м3)

Q„, кДж/м3 (ккал/м3)

д„.г

«, м3/кДж (м3/ккал)

Ф

Рг.О*

кг/м3

1,45 (6,08)

18,53

0,971

1,167

3830 (915)

3730 (890)

0,880

0.263 (1,10)

0.125

1,33

1.35 (5,64)

18,61

0,973

1,160

3930 (940)

3810 (910)

0,893

0.258 (1.08)

0,105

1,33

0.96 (4,11)

18,95

0,977

1,135

3830 (915)

3770 (900)

0.925

0.265 (1.11)

0,062

1,36

1,01 (4,24)

20.07

0,990

1,057

3770 (900)

3730 (890)

0,945

0,265 (1,11)

0,057

1,37

1,97 (8,26)

18,71

0,975

1,151

3890 (930)

3770 (900)

0,901

0J263 (1.Ю)

0,096

1,35

0,58 (2,42)

18,74

0,975

1,149

3890 (930)

3790 (905)

0,892

0,260 (1,09)

0,107

1,33

0,42 (1,76)

18,62

0,968

1,155

3930 (940)

3790 (905)

0,897

0,260 (1,09)

0,088

1,34

0,74 (3,10)

18,87

0,975

1,141

3850 (920)

3770 (900)

0,912

0,263 (1,10)

0,079

1,35

0,65 (2,7)

19,13

0,979

1.12Г

3890 (930)

3830 (915)

0,926

0,260 (1,09)

0,064

1,36

1,47 (6,14)

18,76

0,971

1,147

3915 (935)

3830 (915)

0.913

0,260 (1.09)

0.075

1,35

0,84 (3.51)

18,88

0,977

1,139

3850 (920)

3770- (900)

0,905

0,263 (1.Ю)

0,094

1,31

2,38 (9,97)

18,81

0,972

1,148

3830 (915)

3770 (900)

0,894

0.263 (1,10)

0,104

1,34

2,58 (10,79)

18,78

0,976

1,145

3850 (920)

3770' (900)

0,899

0,263 (1,10)

0,098

1.34

2,50 (10,47)

19,00

0,979

1,129

3890 (930)

3810 (910)

0,905

0,260 (1,09)

0.093

1.31

2,42 (10,12)

19,10

0,979

1,12 2

3600 (860)

35*20 (840)

0,807

0.263 (1.Ю)

0,307

1,28

1,0 (4,18)

18.70

0,974

1,153

3980 (950)

3850 (920)

0.910

0,258 (1.08)

0,076

1,34

1,39 (5,81)

19,04

0,979

1,126

3930 (940)

3770 (900)

0.843

0,258 (1,08)

0,179

1,33

0.90 (3,77)

18,75

0,971

1,150

3980 (950)

3830 (915)

0.899

0,256 (1,07)

0,096

1,31

0,80 (3,35)

18,6S

0,970

1,159

3390 (810)

3290 (785)

0.718

0,260 (1,09)

0.570

1.21

2,46 (10,31)

18,58

0,971

1,103

3890 (930)

3770 (900)

0,897

0,263 (1,10)

0,094

1,31

2,12 (8,86)

19,12

0.979

1,122

3810 (910)

3730 (890)

0,859

0,260 (1,09)

0,177

1,33

1,07 (4,47)

19,48

0,983

1,090

3890 (930)

3810 (910)

0,925

0,260 (1,09)

0,072

1,35

2,09 (8,75)

18,39

0,972

1,176

3850 (920)

3730 (890)

8,834

0,263 (1,10)

0.Ц7

1,33

0,95 (3,97)

19,95

0,987

1,057

3680 (880)

3640 (870)

0,811

0,258 (1.08)

0,247

1,31

0,38 (1,61)

19,66

0,983

1,086

3770 (900)

3680 (880)

0,837

0,258 (1,08)

0,236

1,30

Стр. 4 РТМ 108.130.02—84

Бассейн, месторождение,

класс

1 Марка | Угля

Q),1, кДж/кг (ккал/кг)

%

Wn,

(I0J кг • %)/кДж (Ю3 кг ■ %)/КК.1Л]

Л",

(10» КГ. %)/ьДж 1(И>» КГ. %)/ккал1

Канско-Ачнпскпп, I laua-роиское

Б2

13 020 (3110)

48,0

2,99 (12,50)

0,56 (2,34)

Каиско-Ачппскпй, Берс-зовское

Б2

15 660 (3740)

48,0

2,11 (8,83)

0,30 (1,25)

Кемеровская область, Итатское

[51

12 610 (3060)

48,0

3,16 (13,23)

0,53 (2,22)

Кемеровская область, Ба-рандатское

Б 2

14 820 (3540)

48,0

2,50 (10,45)

0,24 (1,24)

Иркутская область, Че-ремховское

д

17 880 (4270)

47,0

0,73 (3,04)

1,51 (6,32)

Иркутская область, Азей-ское

БЗ

17330 (4140)

46,0

1,44 (6,04)

0,74 (3,08)

Бурятская АССР, Гусппо-озерское

БЗ

16 370 (3910)

45,0

1,44 (6,01)

1.03 (4,30)

Читинская область, Ха-рапорское

Б1

12 480 (2980)

44,0

3,25 (13,60)

0,69 (2,88)

Хабаровский край, Рай-чихинское

Б1

9500 (2270)

50,0

4,95 (20,70)

0,83 (3,48)

Приморский крап, Липо-иецкое

д

18 250 (4360)

50,0

0,33 (1,38)

1.85 (7,76)

Приморский край, Суча и-ское

1'

19 470 (4650)

36,0

0,28 (1,19)

1,75 (7,31)

Приморский край, Под-городненское

Т

18 '380 (4390)

16,0

0,22 (0,91)

2,19 (9,18)

Приморский край, Артемовское

БЗ

13 310 (3180)

50,0

1,85 (7,75)

1.83 (7,64)

Приморский край, Рстти-ховское

Б1

10060 (2400)

59,0

4,23 (17,71)

1,72 (7,21)

Приморский край, Чпхез-ское

Б1

10 720 (2560)

58,0

4,01 (16,80)

1.17 (4,88)

Приморский кран, Бакинское

Б 2

9040 (2160)

56,0

4,09 (17,12)

2,44 (10,23)

Якутская АССР, Перюи-грнискос

СС

24 680 (5895)

24,0

0,38 (1,61)

0,52 (2,16)

Магаданская область, Верхне-Аркагалипское

д

18 500 (4420)

43,0

1,03 (4,30)

0,70 (2,94)

Южный Сахалин, рядовой

д

20 600 (4920)

47,0

0,56 (2,34)

1,07 (4,49)

Эстонская ССР, разрез 1

Сла

нец

9340 (2230)

90,0

1,34 (5,60)

4,40 (18,40)

Ленинградская область

»

9340 (2230)

90,0

1,23 (5,15)

4,74 (19,80)

Продолжение табл. /

%

хсшгОН

т

п

1>, кДж/м3 (ккал/м3)

Qh, 1(Д>к/м3 (ккнл/м3)

я»,-

а, м3/кДж (м3/ккал)

fVo*

кг/м;*

19,60

0,983

1,030

3680 (880)

3000 (800)

0,811

0,258 (1,08)

0,303

1,28

19,70

0,980

1,073

3770 (900)

3680 (880)

0,838

0,258 (1,08)

0,239

1,30

19,83

0,980

(, 071

3680 (880)

3660 (860)

0,80}

0,250 (},07)

0,324

19,55

0,983

1,093

3725 (890)

3640 (870)

0,821

0,258 (1,08)

0,268

1,29

18,70

0,975

1,152

3890 (930)

3770 (900)

0,883

0,258 (1,08)

0,124

1,33

19,15

0,978

1,121

3850 (920)

3770 (900)

0,855

0,256 (1,07)

0,185

1 ,32

19,11

0,977

1,125

3810 (910)

3730 (890)

0,856

0,258 (1,08)

0,182

1,3‘2

19,83

0,930

1 ,071

3000 (860)

3500 (850)

0,809

0,260 (1,09)

0,318

1 ,29

20,11

0,991

I ,051

3430 (810)

3390 (800)

0,821

0,263 (1,10)

0,358

1,26

18,65

0,970

1,100

3980 (950)

3850 (920)

0,892

0,258 (1,08)

0,096

1,34

18,79

0,971

1.147

3930 (940)

38(0 (910)

0,906

0,260 (1,09)

0,083

1.31

19,00

0,975

1,133

3810 (910)

3730 (890)

0,919

0,265 (1,11)

0,067

1,36

19,25

0,930

1,113

3810 (910)

3730 (890)

0,835

0.256 (1.07)

0,228

1,31

19,21

0,978

1,110

3000 (880)

3700 (885)

0,761

0.256 (1,07)

0,422

1,26

19,39

0,983

1,101

3500 (800)

3470 (850)

0,774

0,260 (1,09)

0,398

1

(9,30

0,98(

1,(09

3520 (840)

3430 (820)

0,773

0,263 (1.10)

0,399

1,26

19,28

0,980

1,111

3980 (940)

3790 (905)

0,915

0,258 (1.08)

0,081

1,31

19,50

0,983

1,095

3930 (930)

3770 (900)

0,875

0,256 (1,07)

0,152

1.32

18,53

0,972

1,101

3970 (950)

3870 (925)

0,884

0,256 (1,07)

0,114

1,31

19,50

0,984

1,089

3770 (900)

3680 (880)

0,833

0,263 (1,10)

0,221

1,32

19,51

0,980

1,098

3810 (910)

3730 (890)

0,837

0,260 (1,09)

0,207

1,32

РТМ 108.130.02—84 Стр,


с»


Бассейн, месторождение, класс

Марка

угля

Qj|, кДж/кг (ккад/кг)

Vr,

%

W",

(to* кг - %)/кДж 1(10* кг ■ % ),/кка д]

А",

(10* кг • %)/кДж |(Ш* кг ■ %),kk;iji|

Куйбышевская область, Кашмирское

Сла

нец

5820 (1390)

Щи

щт (JZ.60)

8,52 (35,70)

Торф, фрезерный

8120 (1940)

70,»

6,16 (25,80)

0,78 (3,25)

Дрова

10 220' (2440)

85,0

3,92 (16,40)

0,06 (0,25)

Мазут, сернистый

39 730 (9490)

0,08 (0,32)

0

Мазут, высокосеринстый

38 760 (9260)

0,08 (0,32)

0

Нефть, стабилизированная

39 770 (9500)

0,08 (0,32)

0

Ставрополь — Москва, природный газ

37 000 (8840) *

0

0

Ярпно — Пермь, попутный газ

-16 880 (11 200) *

0

0

Доменный газ

3980 (950)*

0

0

Коксовый газ

17 580 (4200)*

0

0

Величи и iipiiucAciiii.iH и скобках, nM|>a>|veiui u kk«wi/mj.

Продолжение табл. 1

*

I

ез

оч-

D£ сК

1

п

/), кДж/м3 (ккал/м3)

Qu, кДж/м3 (ккал/м3)

*».г

а, м3/кДж (м3/ккал)

^Г.О*

кг/м3

20,21

0,983

1,050

3600 (860)

3520 (840)

0,787

0,263 (1,10)

0,350

1,28

19,57

0,987

1,087

3480 (830)

3400 (810)

0,712

0,254 (1,06)

0,601

1,23

'20,30

0,933

1,025

3680 (880)

3640 (870)

0.737

0,251 (1,05)

0,463

1,28

15,93

0,930

1,397

4060 (970)

3810 (910)

0,870

0,263 (1,10)

0,082

1,30

16,30

0,943

1,355

4060 (970)

3810 (910)

0,876

0,263 (1,10)

0,080

1,30

15,77

0,938

1,320

4060 (970)

3810 (910)

0,866

0.263 (1,10)

0,085

1,29

11,90

0,90!

1,931

4190 (1000)

3770 (900)

0,803

0,265 (1,11)

0.122

1,24

12,89

0,923

1,702

'4150 (990)

3810 (910)

0,822

0,263 (1,10)

0,124

1,25

23,00

2,010

0,300

2550 (610)

5110 (1220)

0,960

0,196 (0,82)

1.090

1,42

13,10

0,590

2,300

4600 (1100)

4100 (980)

0,760

0,244 (1,02)

0,170

1,20

Стр. 6 РТМ 108.130.02—84

2.7. Обобщенный параметр — теплота сгорания топлива на 1 м3 сухих дымовых газов при а=1


2.8.    Обобщенный параметр — теплота сгорания топлива на 1 м3 влажных дымовых газов при а=1

R = pBB.r-

2.9.    Коэффициент, используемый для расчета потери тепла с уходящими газами,

•;> = -я*-(1+о.025ии- 1.

Величины обобщенных и приведенных характеристик топлив СССР, а также других параметров и коэффициентов даны в табл. 1.

3. РАСЧЕТ ТЕПЛОТЕХНИЧЕСКИХ ХАРАКТЕРИСТИК

3.1.    Коэффициент избытка воздуха (на сгоревшее топливо)

3.1.1.    Коэффициент избытка воздуха при сжигании топлива стабильного состава (Ар<3%) при <7з = 0 рассчитывается по формуле («кислородной»)

21 - (1 - -;) 03 21 - О.

а при <7з=?^0 — по формуле («азотной»)

с__ Mg    _

3 N'g — 3,76 (О; — 0,оН._, — О.оСО — 2СН4 ) ’

где N2=100—(RO2 + O2 + Н2 + СО тСН4) .

3.1.2.    Для топлив нестабильного состава (или при №>3%) коэффициент избытка воздуха целесообразно рассчитывать по формуле

с    О;    -    0.5Н-,    -    0.5СО - 2СН4

3~1 + л (КО;-Ь СО + СН4)

3.2. Коэффициент разбавления сухих дымовых газов

3.2.1.    Коэффициент разбавления сухих дымовых газов равен отношению объема сухих продуктов сгорания к теоретическому объему сухих дымовых газов при а=1.

3.2.2.    Коэффициент разбавления при известном значении RC>2max определяется по формуле

, _ _РОгтах_

п ~ ro2 + СО + сн4

3.2.3.    Если значение R02max; неизвестно, коэффициент разбавления определяется по уравнению

h__21_

21 — (Оо — 0,2Н3 —0.4СО — 1,6СН4) >

а формула п. 3.2.2 используется для расчета R02max.

3.2.4. В случае полного сгорания топлива формулы соответственно упрощаются

и КС>2шах    _    и__    21

h ~ КО;    ИЛИ    1    ~ 21 — О;

3.2.5. Коэффициенты h и ас связаны между собой соотношением: при <7з = 0

ас — 1 = у (Л — 1);

при д3Ф0

ас — \=y{Yh — \).

где У = (100— 1,5Н2—0,5СО—2СН4)0,01.

3.2.6. Коэффициенты избытка воздуха на сгоревшее (ссс) и поданное (а) топливо связаны соотношением

а = ас(1—0,01 <74) -

3.3. Объемы воздуха и дымовых газов


3.3.1. Теоретический объем воздуха при а=1

Кв = аК°.

3.3.2. Объем воздуха при а=?М

3.3.3. Теоретический объем сухих дымовых газов при а=1

С.Г

1/о = т V0.

3.3.4.    Объем сухих дымовых газов при аф1

V

* С.Г    С.Г    ♦

3.3.5.    Теоретический объем влажных дымовых газов при а=\

V0

В

I/O = с*г

в.г

3.3.6.    Объем влажных дымовых газов при аф1

и-'=^(А + гЬ-1)-

3.3.7.    Объем компонентов дымовых газов:

V = h V° RO- •

V: nVc.r 100 •

V    —hVa °- ■

V    О. UV с.г 100 *

~ с.г 100 ’

V = hV° Н?

v Н,. nv с.г ЮО *

т' ■■

Vh,0 = Kr - V'c.r =

(«1, ‘К-

Потери тепла

. Потеря тепла с химическим недожогом

= — (25,8142 + 30,2(30+85,5СН4) (100—?4)-

3.4.2. Потеря тепла с механическим недожогом определяется в соответствии с ОСТ 108.030.132—80 по анализу проб уноса и шлака. При исследованиях в зоне воспламенения, где <74>10%, целесообразно представлять механический недожог твердого или жидкого топлива в следующем виде:

q<=100b + ql(l—b)t

где b —доля невоспламенившегося топлива;

— потеря тепла с недогоревшим топливом, %.

3.4.2.1. Потеря тепла с недогоревшим топливом

“ 1ЛА    ■    R02(T1JIT

2i - Ro;ra

q4 = 1007-

где ROZ —значение, определяемое по составу дымовых газов в зоне воспламенения.

3.4.2.2. Доля невоспламенившегося топлива при известных значениях q4 н q\

'100 — ^ ■

3.4.3. Потеря тепла с уходящими газами

Я2 = 0,035 [( а<х + * ) 1,04 ilyv - а^] (1 - 0,01?4),

где *VB—температура наружного воздуха (при отсутствии данных о ней принимается равной 30°С),°С; 1>уд* —температура газов за котлом, °С; а'уХ — коэффициент избытка воздуха за котлом;

Д —коэффициент (см. табл. 1 и п. 2.9).

3.5. Средние значения а, </з, q4

3.5.1.    При наличии данных о значениях скорости Wit плотности рг- газового потока, коэффициента избытка воздуха а,*, химического q^i и механического q4i недожогов в элементарных площадках АЛ топочного сечения определяются средние по сечению коэффициент избытка воздуха, химический и механический недожоги.

3.5.2.    Средний коэффициент избытка воздуха

_£_

V WipjbFt ' jU з,-