Тепловой расчет и эксергетический анализ парогенераторов химической технологии

  Преимуществом горелок  является сравнительно низкое  сопротивление по воздуху, устойчивое  горение топлива в широком интервале нагрузок с обеспечением сравнительно низких избытков воздуха на низких нагрузках.

    На рисунке  11 показана схема горелки ГМГ-М,  где 1-корпус горелки; 2-форсунка; 3-воздушный регистр основного  (вторичного) воздуха; 4-воздушный регистр первичного воздуха; 5-горелочная плита.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Рис.11. Схема горелки.

 

 

 

9  Заключение

В данной работе произведен расчет котельного агрегата: расчет процесса горения коксого газа в топке котла, а также приведен расчет   процесса горения на ЭВМ и ht – диаграмма продуктов сгорания топлива.       Была исследована зависимость влияния температуры уходящих газов на потери q₂ при постоянстве коэффициента избытка воздуха и построена -диаграмма, по которой видно, что с увеличением температуры уходящих газов t_ух   потери теплоты при  α_ух = const увеличиваются в линейной форме, т.е. уменьшается эффективность котельного агрегата.

Также составлен тепловой и упрощенный эксергетический балансы котельного агрегата, причем эксергетический КПД котельного агрегата составил 39,86%.

Приведены диаграммы тепловых потоков  и диаграмма Грассмана – Шаргута  для эксергетического баланса котельного аппарата.

Проведен тепловой расчет котла  – утилизатора и подобран котел – утилизатор типа КУ – 16, паропроизводительность которого при 5% потерях теплоты в окружающую среду составила 0,168кг/с, общая поверхность нагрева 158,22м², длина труб 3,69м. Приведен график изменения температур вдоль поверхности нагрева котла – утилизатора.

Рассчитана термодинамическая  эффективность работы котла-утилизатора, т.е. его эксергетический КПД равный 70%. Произведена термодинамическая оценка эффективности совместной работы котельного агрегата с котлом утилизатором, составившая 28,88%. При использовании котельного агрегата с воздухоподогревателем, эксергия уходящих газов составляет или - меньше, чем при использовании котла – утилизатора, т.е. работа, совершаемая уходящими газами в процессе, в первом случае меньше.

Таким образом, использование котлов – утилизаторов делает работу котельного – агрегата эффективнее и энергетически  совершеннее

Сегодня экономические факторы  заставляют резко увеличить степень  использования добывания топлива. Выгоднее вкладывать средства на увеличение добычи топлива и продолжать расходовать его с низкой эффективностью, чем - в разработку технологических процессов, обеспечивающих более экономное его использование.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

10  Список использованной литературы

 

1.  Латыпов Р.Ш. Шарафиев Р.Г.  Техническая термодинамика и  энерготехнология химических производств:  Учебник для вузов. – М.: Энергоиздат, 1988. – 344 с.

2.  Чечеткин А.В. Занемонец  Н.А. Теплотехника. – М.: Высшая  школа, 1986. – 264 с.

3.   Алабовский А.Н., Константинов С.М., Недужий И.Н. Теплотехника. – Киев: Высшая школа. 1986. – 256 с.

4.   Ривкин С.Л., Александров  А.А. Термодинамические свойства  воды и водяного пара: Справочник. – М.: Энероиздат, 1984. – 80 с.

5.   Роддатис К.Ф., Соколовский  Я.Б. Справочник по котельным установкам малой производительности. – М.: Энергия, 1975. – 240 с.

6.   Теплотехнический справочник. – М.: Энергия, 1975, 1976.

7.   Латыпов Р.Ш., Евтюхин Н.А.  Тепловой расчет и эксергетический                                    анализ  парогенераторов химической технологии: Учебно-методическое пособие. – УГНТУ, 2002. – 28 с.