Расчет ТЭЦ на Свалочном и природном газе

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 22 Декабря 2012 в 19:19, дипломная работа

Краткое описание

Утилизация биогаза весьма перспективна для России, так как около 97 % из 30 млн. т ежегодно образующихся отходов захоранивается на полигонах и организованных свалках. В России эксплуатируется более 1300 полигонов ТБО. Ежегодная эмиссия метана со свалок России оценивается в размере 1,1 млрд. м3 (788 тыс. т), что почти в два раза превышает современное его потребление в мире.
И один из способов утилизации свалочного газа это использование его в промышленной теплоэнергетике, а именно как топливо для котлов на ТЭЦ.

Вложенные файлы: 1 файл

ВРБ на сдачу (без теории).doc

— 3.52 Мб (Скачать файл)

объём водяных паров:

= +0,0161×(a-1)×V0=1,18+0,0161×(1,05-1)×5,27 = 1,22 м33,

объём дымовых газов:

Vг= + + +(a-1)×V0=0,985+4,1783+1,22+(1,05-1)×5,27=

=9,0183 м33,

Объёмные доли трёхатомных газов и водяных  паров соответственно:

= /Vг             = /Vг

Суммарная объёмная доля: rп= + .

Gг=1-АР/100 + 1,306×a×V0, кг/кг – масса дымовых газов.

Результаты  расчётов по пункту 2.6  сведём в таблицу 2.3

Таблица 2.3. Расчет объёмов отходящих газов по газоходам котлоагрегата

Обозначения величин

V =

5,270

м33

VRO2=

0,985

м33

VN20 =

4,178

м33

VH2O0=

1,22

м33

топка и фестон

паропере-греватель 2ст

паропере-греватель 1ст

водяной экономайзер

воздухоподо-греватель 

Коэффициент избытка воздуха за газоходом α”

1,05

1,08

1,11

1,13

1,16

Средний коэффициент избытка воздуха α

1,050

1,065

1,095

1,120

1,145

Суммарный присос воздуха       (α-1)V0

0,2635

0,34255

0,50065

0,6324

0,76415

Удельный выход водяных паров VH2O=VH2O0+ 0,0161(α-1)V0

1,2242

1,2255

1,2281

1,2302

1,2323

Удельный выход  газов              VГ= VRO2+ VN20+ VH2O+(α-1)V0

6,6510

6,7314

6,8920

7,0259

7,1598

rRO2= VRO2/VГ

0,1481

0,1463

0,1429

0,1402

0,1376

rH2O= VH2O/VГ

0,1834

0,1812

0,1770

0,1736

0,1704

Объемные доли трехатомных газов              rП=rRO2+rH2O

0,3315

0,3276

0,3199

0,3138

0,3080


 

 

Таблица 2.4. Расчет энтальпии продуктов сгорания в ккал/м3°С

t°С

ккал/м3°С

CCO2

СN2

CВ

CH2O

2200

0,5848

0,3571

0,3691

0,4779

2000

0,5785

0,3541

0,3660

0,4688

1800

0,5712

0,3508

0,3622

0,4589

1600

0,5626

0,3470

0,3588

0,4481

1400

0,5526

0,3427

0,3543

0,4366

1200

0,5407

0,3378

0,3492

0,4244

1100

0,5338

0,3352

0,3464

0,4180

1000

0,5263

0,3324

0,3430

0,4115

900

0,5181

0,3295

0,3400

0,4050

800

0,5090

0,3265

0,3375

0,3984

700

0,4988

0,3233

0,3343

0,3920

600

0,4875

0,3201

0,3300

0,3857

500

0,4750

0,3171

0,3260

0,3797

400

0,4609

0,3144

0,3225

0,3739

300

0,4449

0,3121

0,3207

0,3684

200

0,4269

0,3104

0,3180

0,3636

100

0,4061

0,3095

0,3160

0,3595


Таблица 2.4.5 Расчет энтальпии продуктов сгорания в системе СИ

t°С

кДж/м3°С

МДж/м3

CCO2

СN2

CВ

CH2O

2200

2,4484

1,4951

1,5453

2,0009

32,8703

26,3135

2000

2,4221

1,4825

1,5324

1,9628

29,5465

23,7211

1800

2,3915

1,4687

1,5166

1,9213

26,2586

21,1286

1600

2,3555

1,4528

1,5020

1,8761

23,0059

18,6009

1400

2,3136

1,4348

1,4833

1,8280

19,8044

16,0733

1200

2,2638

1,4143

1,4619

1,7769

16,6629

13,5780

1100

2,2349

1,4034

1,4502

1,7501

15,1207

12,3466

1000

2,2035

1,3917

1,4361

1,7229

13,5983

11,1152

900

2,1692

1,3796

1,4235

1,6957

12,1009

9,9162

800

2,1311

1,3670

1,4130

1,6680

10,6288

8,7496

700

2,0884

1,3536

1,3996

1,6412

9,1832

7,5830

600

2,0411

1,3402

1,3816

1,6148

7,7691

6,4164

500

1,9887

1,3276

1,3649

1,5897

6,3907

5,2822

400

1,9297

1,3163

1,3502

1,5654

5,0472

4,1804

300

1,8627

1,3067

1,3426

1,5424

3,7381

3,1174

200

1,7873

1,2996

1,3314

1,5223

2,4633

2,0610

100

1,7003

1,2958

1,3230

1,5052

1,2189

1,0240


 

Нг(t)= t*(VRO2*CCO2(t)+VN20*CN2(t)+VH2O0*CH2O(t))

Нв(t) = t*V0*CВ(t)

Действ. энтальпия продуктов сгорания: HГ=HГ0+(α”-1)HВ0

Изменение энтальпии  ПГ по t: ΔHГ(i) = HГ(i)-HГ(i+1) 

Таблица 2.4.6  (H-t) таблица

Темп-ра t, °С

Теоретич. Количество

За газоходами элементов парогенераторов 

МДж/кг.т.

HГ0

HВ0

αТ''=1,05

αПП''(II)=1,08

αПП''(I)=1,11

МДж/кг

МДж/кг

HГ

ΔHГ

HГ

ΔHГ

HГ

ΔHГ

2200

32,8703

26,3135

34,1860

 

34,9754

 

35,7648

 

2000

29,5465

23,7211

30,7325

3,4535

31,4442

3,5313

32,1558

3,6090

1800

26,2586

21,1286

27,3150

3,4175

27,9489

3,4953

28,5828

3,5730

1600

23,0059

18,6009

23,9359

3,3791

24,4939

3,4550

25,0520

3,5308

1400

19,8044

16,0733

20,6081

3,3279

21,0903

3,4037

21,5725

3,4795

1200

16,6629

13,5780

17,3418

3,2663

17,7491

3,3412

18,1564

3,4160

1100

15,1207

12,3466

15,7380

1,6038

16,1084

1,6407

16,4788

1,6777

1000

13,5983

11,1152

14,1541

1,5839

14,4875

1,6209

14,8210

1,6578

900

12,1009

9,9162

12,5967

1,5574

12,8942

1,5933

13,1917

1,6293

800

10,6288

8,7496

11,0663

1,5304

11,3288

1,5654

11,5912

1,6004

700

9,1832

7,5830

9,5624

1,5039

9,7898

1,5389

10,0173

1,5739

600

7,7691

6,4164

8,0900

1,4724

8,2824

1,5074

8,4749

1,5424

500

6,3907

5,2822

6,6548

1,4351

6,8133

1,4692

6,9717

1,5032

400

5,0472

4,1804

5,2562

1,3986

5,3816

1,4317

5,5070

1,4647

300

3,7381

3,1174

3,8940

1,3622

3,9875

1,3941

4,0810

1,4260

200

2,4633

2,0610

2,5663

1,3276

2,6282

1,3593

2,6900

1,3910

100

1,2189

1,0240

1,2701

1,2963

1,3008

1,3274

1,3315

1,3585


 

 

 

Таблица 2.6.  (H-t) таблица (продолжение)

αЭК''=1,13

αВП"=1,16

HГ

ΔHГ

HГ

ΔHГ

36,2911

 

37,0805

 

32,6302

3,6609

33,3418

3,7387

29,0053

3,6249

29,6392

3,7027

25,4240

3,5813

25,9820

3,6572

21,8939

3,5301

22,3761

3,6059

18,4280

3,4659

18,8353

3,5408

16,7257

1,7023

17,0961

1,7392

15,0433

1,6825

15,3767

1,7194

13,3900

1,6533

13,6875

1,6893

11,7662

1,6237

12,0287

1,6587

10,1690

1,5972

10,3965

1,6322

8,6033

1,5657

8,7958

1,6007

7,0774

1,5259

7,2359

1,5599

5,5906

1,4868

5,7160

1,5198

4,1434

1,4473

4,2369

1,4791

2,7312

1,4121

2,7930

1,4438

1,3520

1,3792

1,3827

1,4103


 

Таблица 2.4.7 Расчет теплового баланса и расхода топлива

    Наименование

Обозначе-ние

Ед. изм.

Расчетные формулы  или способ определения

Расчет

Располагаемое тепло топлива

QРР

кДж/м3

QРР=QНР

25000

Температура уходящих газов

tУГ

°С

Принята

120

Энтальпия уходящих газов

HУГ

кДж/м3

H100 + (H200 - H100)/100*30 = 1485,1 + (2999,1 - 1485,1)/100*30

1939,3

Энтальпия теоретически необходимого холодного воздуха  при tХВ=30°С.

HХВ0

кДж/м3

H0 + (H100-H0)/100*30 = 0 + 1024,0/100*30

307,2

Потери тепла  от механического недожога

q4

%

Для газового топлива

0

Потери тепла  с уходящими газами

q2

%

(HУГ-αУГHХВ0)(100-q4)/QРР = (1939,3-1,33*307,2)(100-0)/25000

6,123

Потери тепла  от химического недожега

q3

%

По таблице XX (приложение таблица1)

0

Потеря тепла  от наружного охлаждения

q5

%

Приложение  рис.1

0,2

Сумма тепловых потерь

q∑

%

q2 + q3 + q4 + q5 = 6,123+ 0 + 0 + 0,2

6,323

КПД котла

η

%

100-q∑=100-6,323

93,676

Энтальпия перегретого  пара

iПП

кДж/кг

  по таблицам XXVI(Приложение таблица 2)

3321

Давление питательной  воды

PПВ

МПа

   1,1*1,065РПП

29,288

Энтальпия питательной  воды

iПВ

кДж/кг

  по таблицам XXIV (тепловой расчет котлов, нормативный метод, Санкт-Петербург, 3е издание)

634,35

Полезно использованное тепло 

QПОЛ

кВт

D(iПП-iПВ) = 1000*1000/3600*(3321-634,7)

746291,6

Расход топлива

B1

м3/с

100QПОЛ/(QРРη) = 100*746291,6/(25000*93,676)

31,86

Расчетный расход топлива

BP1

м3/с

B*(100-q4)/100 = 1,330*(100-0)/100

31,86

Расход топлива

B

м3/ч

В1*3600

114720,94

Расчетный расход топлива

BP

м3/ч

ВР1*3600

114720,94

Информация о работе Расчет ТЭЦ на Свалочном и природном газе