Scrigroup - Documente si articole

Username / Parola inexistente      

Home Documente Upload Resurse Alte limbi doc  

CATEGORII DOCUMENTE





loading...

AeronauticaComunicatiiElectronica electricitateMerceologieTehnica mecanica


BILANTUL ENERGETIC AL CAZANULUI DE ABUR

Tehnica mecanica

+ Font mai mare | - Font mai mic







DOCUMENTE SIMILARE

Trimite pe Messenger
PROIECT La Disciplina I.S.P.
Verificarea arborelui la solicitari compuse (sectiunea 1)
AGENTI DE TRANSFER TERMIC FLUIZI
TRASAREA CURBELOR IN V, I = f(Ie) PENTRU UN MOTOR SINCRON
Frezare bosaje
Expresiile tensiunilor pentru starea plana
Forta de tractiune la carlig
TRAGEREA - deformare plastica
Predimensionarea angrenajelor
Tehnologia operatiei de ambutisare a pieselor pentru caroserii auto

Deprecated: mysql(): This function is deprecated; use mysql_query() instead in /home/svadan38/public_html/tehnologie/tehnica-mecanica/BILANTUL-ENERGETIC-AL-CAZANULU61892.php on line 123

BILANTUL ENERGETIC AL CAZANULUI DE ABUR


Qmj2





Pentru a intocmi bilantul energetic al unui cazan de abur utilizam figura 11, in care este reprezentata diagrama Sankey de repartizare a fluxurilor termice intr-un agregat de cazan. A fost utilizat modelul fizic general al unui cazan cu circulatie naturala, care foloseste ardere pe gratar si dispune de vaporizatorul V, supraincalzitorul S, economizorul E si preincalzitorul recuperativ de aer PRA.

In figura 12 este reprezentata schema desfasurata a circuitelor hidraulic si gazodinamic ale acestui cazan, iar in figura 13 sunt reprezentate in coordonate T-a procesele termice de transformare a apei nesaturate in abur supraincalzit, intermediar si final.

Pompa   de   alimentare   PA   a

cazanului ridica presiunea apei  de la

valoarea de condensare corespunzatoare

punctului   1,  la presiunea de refulare

corespunzatoare punctului 2, care se afla

pe izobara de functionare a cazanului.

Apa este introdusa in economizorul Ec,

in care se produce incalzirea ei pana la

Figura 11

saturatie,        stare        corespunzatoare

punctului 3. In aceasta stare de saturatie

apa    paraseste    economizorul    Ec    si

Qmj1+ Qmj2

patrunde                 in

vaporizatorul V, care

provoaca     cresterea

continutului de abur

in  apa  de  la  titlul

x = 0, corespunzator

curbei     de     lichid

saturat,      la     titlul            ^

x = 1, in punctul 4,     1    PA       2              Ec

aflat   pe   curba   de

abur      saturat.      In

V

aceasta     stare     de

saturatie,          aburul

^A   A       RT1 1 A   A              Q mab ^  Cǎtre

colectat in tamburul

T paraseste sistemul

S’’51

S’’52

vaporizator              si

C

patrunde                 in

VA      t

t      PRA

supraincalzitorul

—o—►

B2 Vo

fa

intermediar            SI,

format   din   treptele

S51 si S52 despartite

intre        ele        prin

 Figura 12


46


5jj>    5

regulatorul termic RT1. In cele doua trepte ale acestui Ta supraincalzitor se realizeaza faza de supraincalzire intermediara 4-5. Cu starea data de punctul 5 aburul intra in turbina de inalta presiune TIP sl se destinde adiabatic pe izentropa 55'. In starea 5’ aburul patrunde din TIP in supraincalzitorul final SF, format din treptele S51' si S5' intre care este intercalat regulatorul

x=1

x6>0,9

termic RT2. In urma supraincalzirii finale realizate de-

x=0

a lungul izobarei 5 5   aburul ajunge in starea 5” si

paraseste   definitiv   cazanul,   indreptandu-se   spre

turbina de medie presiune TMP si turbina de joasa                                                                     *s

presiune  TJP,   pentru  a  se  destinde  adiabatic  pe                                Figura 13

izentropa. 5 6.

Pentru ca temperatura aburului livrat de cele doua supraincalzitoare, intermediar si final sa fie constanta, fiecare dintre ele sunt impartite in cate doua trepte intre care sunt intercalate regulatoarele termice RT1 si, respectiv, RT2. Acestea sunt alimentate cu apa de de­bitele Qmj1 si, respectiv Qmj2 astfel incat prin amestecare cu aburul supraincalzit partial, sa extraga din acesta o cantitate de caldura si sa-i reduca temperatura, pentru ca temperaturile finale corespunzatoare punctelor 5 si 5' sa ramana in permanenta la valorile nominale. Aceste temperaturi sunt reglate cu ajutorul armaturilor de reglaj R1 si R2.

Ia partea inferioara a figurii 12 este reprezentat circuitul gazodinamic in care ventilatorul de aer VA introduce in focar aerul de combustie, dupa ce in prealabil a fost preincalzit de caloriferul cu abur C si de preincalzitorul de aer PRA, cu ajutorul gazelor de ardere care au parasit economizorul Ec.

1. Metoda directa de bilant termic

Bilantul termic al cazanului prin metoda directa poate fi calculat dupǎ intocmirea listei categoriilor de fluxuri de caldura, folosind notatiile din figura 11.

-  φt = fluxul total de caldura introdusa in cazan;

-  φ 1 = fluxul de caldura utila, continuta de agentul termic care paraseste cazanul;

-  φ p = suma fluxurilor de caldura pierduta prin functionarea cazanului.

Randamentul termodinamic brut al cazanului este raportul:

ηtb = φ 1 / φt = ( φtp)/ φt = (1-φ p / φ t)                                         (1)

iar metoda prin care el se determina se numeste metoda directa.

Fluxul total de caldura introdusa in cazan are trei purtǎtori materiali:

-  combustibilul de debit B [kg/s] sau [m3N/s] avand caldura de ardere Qi [kJ/kg sau kJ/m3N] si temperatura t [oC];

-  aerul de combustie, de volum stoechiometric Vao [m3N/kg comb. sau [m3N/m3N comb.];

-  apa de alimentare, de debit Qmab +Qmpj [kg/s] si temperatura tw2 [oC].

Fluxul de cǎldurǎ fizicǎ introdus de combustibil la temperatura tcc este:

φc = Bcpc(tcc -to)   [kW]                                                             (2)


47


unde:



- cp = cǎldura specificǎ la presiune constantǎ a combustibilului la temperatura medie

0,5(tcc+to);

-  tcc [oC] = temperatura finala de preincalzire a combustibilului in vederea pulverizarii;

-  to [oC] = temperatura de referinta; de obicei considerata 10°C;

Fluxul de caldura eliberata de combustibil prin ardere este:

<j)ar = BQ    [kW]                                                                       (3)

unde:

-         B [kg/s] sau [m3N/s] = debitul de combustibil;

-         Qi [kJ/kg sau kJ/m3N] = cǎldura de ardere a combustibilului.

Fluxul de caldura fizica a aerului introdus in circuit la temperatura t’ac este :

(f)a = BAfVocpa(tac -to)   [kW]                                                                      (4)

unde:

-         Xf = raportul do aer pentru focar.

-         cpa [kJ/m3N K] = caldura specifica a aerului la temperatura medie 0,5 (tac +to).

Trebuie specificat ca in instalatiile de alimentare cu aer a cazanelor energetice, preincalzirea se desfasoara in doua etape:

-    in prima etapǎ se incǎlzeste aerul intre temperaturile to   si t’ac   si se foloseste o
sursa exterioara cazanului si anume abur care alimenteaza caloriferul C;

a doua etapa se desfasoara intre temperaturile t’ac si tac   , ca agent principal se folosindu-se gazele de ardere, care alimenteaza schimbatorul PRA. Fluxul   (pa trebuie calculat numai pentru saltul de temperaturi intre to  si t’ac , realizat cu ajutorul sursei termice exterioare cazanului.

Fluxul de caldura introdusa cu apa de alimentare de temperatura tw2 este :

(f)w = (1 + K j)Qmabcpw(tw -to)                                                          (5)

unde Q   j = kpjQmab . Insumand fluxurile analizate, obtinem:

^=B[cpc (tcc-to) + Q+AfVaocpa(tac-to)]++(1 + Kpj)Qmabcpw(tw2-to)   [kW]

(6)

Fluxul de caldura utila tj continuta de agentul termic secundar care paraseste cazanul are urmatorii purtatori materiali:

-  aburul supraincalzit intermediar care alimenteaza TIP, cu debitul Qmab -Qmj2 si parametrii

de stare ai punctului 5;

-   aburul supraincalzit final, care intra in TMP, are debitul Qmab   si parametrii de stare ai punctului 5';

-   apa purjata din tamburul T la parametrii de stare ai punctului 3 si cu debitul Qmpj .

48


Expresia fluxului de cǎldurǎ utilǎ <f este:

A = (Qmab -Qmj2)(i 5 - i 2) + Qmab( i 5' - i 5') + K pjQmab( i 3 - i 2)      [ kW]                                                                     (7)

Dacǎ notǎm Qmj2 = kj2Qmab, obtinem:

A = Qmab [(1-Kj 2 )( i 5 -i 2) + (i 5' -i5') + Kpj(i 3 -i 2)]   [kW]     (8)

Randamentul termodinamic brut al cazanului se determinǎ cu raportul:

ltb=A/A                                                        (9)

Analizand aceasta. metodǎ, se pot formula urmatoarele concluzii:

-   Pe baza relatiei (l), care defineste analitic metoda directa, determinarea
randamentului prin aceasta metoda se face numai in exploatarea cazanului, atunci cand pot fi
cunoscute debitele de combustibil si de abur precum si parametrii de stare ai fluidelor care iau
parte la proces.

-  Metoda directa de determinare a randamentului nu poate fi utilizata in faza de
proiectare, cand inca nu sunt cunoscute performantele de functionare efectiva a instalatiei de
cazan;

-     Metoda directa permite prelucrarea cu ajutorul calculatorului de proces a parametrilor do exploatare, precum si afisarea pe display a valorii instantanee a randamentului de functionare a cazanului, care poate fi urmarit de operatorul de cazan;

-     Desi urmǎrirea continua cu ajutorul calculatorului de proces a randamentului instantaneu da functionare prezinta avantajul controlarii nivelului calitativ de functionare a cazanului, trebuie sa remarcam ca metoda directa nu permite evidentierea cauzelor care provoaca functionarea cazanului cu un anumit randament, de exemplu mult nai scazut decat cel anterior. Metoda directa nu permite evidentierea analiticǎ a categoriilor de pierderi termice de suma <f>   ale cazanului, astfel incat sǎ se poata actiona pentru reducerea lor.

2. Randamentul termodinamic net al cazanului

Randamentul termodinamic brut al cazanului nu tine cont de consumurile de energie necesarǎ antrenǎrii masinilor care asigurǎ functionarea cazanului:

-         pompa de alimentare cu apǎ aPA;

-         moara de cǎrbune MC;

-         ventilatoarele de aer VA;

-         ventilatoarele de evacuare a gazelor arse la cos VGA;

-         preincǎlzitorul regenerativ de aer PRA.

Dacǎ in relatia de calcul a randamentului termodinamic brut se introduc si puterile Ni de antrenare a masinilor susamintite se obtine formula de calcul a randamentului termodinamic net al cazanului:

r,tn = fi/ (fi + NPA + NMC + NVA + NVGA +NPRA)                                                (10)

49


Din relatia anterioarǎ rezultǎ cateva din cǎile de mǎrire a randamentului net al cazanului:

-         valori cat mai mari pentru debitul si parametrii de stare ai aburului produs de cazan;

-         consum de combustibil cat mai redus;

-         consumuri electrice c mai reduse pentru actionarea massinilor auxiliare.

In exploatarea unei instalatii energetice existente parametrii de livrare ai aburului trebuie sǎ fie constanti, deci pentru mǎrirea randamentului rǎmane de actionat doar asupra celorlalte mǎrimi.

3. Metoda indirecta de bilant termic

Pentru a determina randamentul cazanului pe cale indirectǎ trebuie stabilite pierderile termice ale cazanului de abur.

In functionarea cazanului, din fluxul total de caldura introdusa 0t , o parte 0p se

pierde. Acest flux <Pp se datoreaza mai multor categorii analitice de pierderi termice.

In cazul calculǎrii lui 0p pierderile trebuie impǎrtite in functie de procesele fizico-

chimice in urma cǎrora se realizeazǎ astfel incat sǎ se poatǎ scrie legile dupǎ care se

desfǎsoarǎ aceste procese. Reprezentarea si localizarea acestor categorii de pierderi se face cu

ajutorul diagramei Sankey. Conform diagramei, aceste categorii de pierderi sunt:

-    pierderi termice prin caldura gazelor de ardere evacuate la cos q2[%] de flux
02 [kW];

-  pierderi termice datorate arderilor chimic incomplete q3 , de flux &3 [kW];

-       pierderi termice produse prin arderile fizic incomplete q4, de flux <P4 [kW];

-       pierderi termice prin racirea invelisului exterior al cazanului sau a unor elemente structurale q5, de flux <P5 [kW];

-       pierderi termice prin caldura produselor solide de ardere evacuate q6, de flux 06 [kW].

Pentru calcularea valorii diverselor categorii de pierderi de cǎldurǎ este recomandat sǎ se mǎsoare aceastǎ valoare in unitǎti de energie raportate la unitatea de masǎ sau de volum de combustibil. Notand cu Qz [kJ/kg comb.] sau [kJ/m3N comb.] cantitatea de cǎldurǎ de categoria z pierdutǎ prin arderea unui kilogram sau a unui metru cub de combustibil, fluxul de cǎldurǎ pierdutǎ de categorie z este:

φ z=BQz    [kW]                                                          (11)

Rezultǎ cǎ o categorie de pierderi are formula generalǎ de calcul,



50


Qz=tz/B                                                           (12)

Pentru a exprima procentual aceste pierderi, care devin qz[%], ele trebuie raportate la energia termicǎ introdusǎ in focar cu cantitatea de masǎ sau de volum de combustibil, deci trebuie raportate la cǎldura totalǎ ,

Qt=<Pt/B                                                        (13)

Vom discuta in continuare deci despre categorii de pierderi specifice,

qz=Qz 100/Qt    [%]                                                   (14)

1) Pierderi termice prin caldura gazelor de ardere evacuate la cos q2

Aceasta categorie de pierderi este cea mai importanta, avand o pondere de (4-10)% din fluxul total. Cauza aparitiei acestor pierderi, o constituie diferenta de temperatura dintre temperatura de evacuare a gazelor de ardere la cos, tc si temperatura de referinta to. Expresia matematica de calcul a acestei categorii de pierderi este urmatoarea:

Q2=Iga i    ~Iga t; ii(1-0 ,01q4)                                  [kJ/kg sau m3N comb.]            (15)

unde:

-     Xc raportul de aer la cos. Valoarea sa este mai mare decat valoarea Af, datorita

infiltratiilor de aer fals prin neetanseitatile instalatiei de alimentare cu aer;

-         xa [%] = cota de cenusa antrenata la cos de gazele de ardere;

-         Ai [%] = continutul de cenusa din proba initiala de combustibil;

-     icen      [kJ/kg cen.] = entalpia cenusii la temperatura de evacuare la cos, tc;

Marimea I ga(t;,) se determina cu relatia:


Ai

ga (t;A)       Vco 2 iCO 2 (t)         h 2 O H 2 o (t)

Vn 2 iN 2 (t)        Vso 2 iSO 2 (t)

i

cen( t )

K100j

ga(t;A)       VCO2 iCO2                H2O H2O(t)             N2 iN2            VSO2  SO2                a                  cen(t)


[kJ/kg sau m3N comb] (1.3) unde:


51


-      Vrn  ', VHo O; Vo ; V    = volumele stoechiometrice de dioxid de carbon, vapori de

L.U2 '        2            N 2       S O 2

apa, de azot si de sulf rezultate in urma arderii,exprimate in [m3N/kg sau m3N de combustibil];

-      iCO     ; iH O    ; iN     ; iSO     =   entalpia   specifica   a   dioxidului   de   carbon,   a

vaporilor de apa, a azotului si sulfului la temperatura t[oC] exprimate in     [kJ/ kg sau m3N de combustibil];

-      factorul (1-0,01q4) evidentiaza reducerea debitului de combustibil utilizat in focar
datorita pierderilor prin ardere mecanic incompleta, q

Analizand relatia (15), se observa clar ca pentru a reduce valoarea pierderilor q2 trebuie actionat in directia diminuarii marimilor tc si Xc, de care depinde valoarea entalpiei gazelor de ardere eliminate la cos.

Un exemplu in acest sens il constitue un calcul efectuat asupra functionarii unui cazan TGM 89 in care este ars lignit de Rovinari in conditiile rtb = 85%, tc = 150oC, Xc = 1,7, xa = 0,95 si q4= 1%. Daca se reduce temperatura de evacuare a gazelor tc la 140oC si coeficientul de exces Xc la 1,4, randamentul cazanului creste cu un procent, din care 18% pe seama reducerii lui Xc si restul de 82% din cauza scaderii cu 10oC a temperaturii gazelor de ardere evacuate la cos.

Daca privim lucrurile doar din punct de vedere al sporirii randamentului termodinamic brut pe seama diminuarii categoriei de pierderi q2 prin scaderea temperaturii de evacuare a gazelor de ardere la cos tc, se poate trage concluzia ca trebuie sa urmarim o functionare in conditiile ( tc - to ) minim.

Dar temperatura de evacuare tc este limitata inferior de cativa factori foarte importanti:

-    temperatura de roua a gazelor de ardere, in cazul in care cazanul are
suprafete terminale;

-   necesitatea asigurarii tirajului natural, atunci cand este cazul;

-       la cazanele mici, fara suprafete terminale, temperatura de evacuare a gazelor de ardere trebuie sa fie mai mare decat temperatura aburului livrat, pentru a se asigura transferul de caldura prin suprafetele oferite de cazan;

-       in situatia cand se doreste sporirea debitului de abur furnizat de cazan, trebuie sa se mareasca temperatura gazelor de ardere din focar, deci si cea de evacuare a acestora la cos, tc.

52


Aceste cateva situatii enumerate mai sus conduc la concluzia ca nu se poate actiona pentru sporirea randamentului doar in directia diminuarii temperaturii de evacuare a gazelor, ci aceasta masura trebuie aplicata odata cu alte solutii ce vizeaza nu doar randamentul termodinamic brut ci si sporirea duratei de functionare a cazanului si protectia mediului inconjurator.

2) Pierderi termice prin ardere chimic incompleta

Elementele carburante din componenta combustibililor clasici pot ajunge in situatia sa nu arda complet in focar daca nu sunt indeplinite simultan cele doua conditii principale de ardere:

-       temperatura superioara celei de aprindere;

-       prezenta oxigenului necesar reactiei;

Urmarea directa a acestei situatii este faptul ca o parte din elementele combustibile nu se oxideaza si deci nu elibereaza caldura lor de ardere, ceea ce pentru cazan reprezinta o pierdere termica pe care o notam cu q3 [%]. Tocmai pentru a se reduce valoarea acestei categorii de pierderi focarul cazanelor este alimentat cu aer in exces,caracterizat cantitativ prin raportul de aer λf.

Reprezentarea grafica a variatiei valorilor pierderilor q3 in functie de marimea raportului de aer λ, pentru situatia de exploatare curenta a unui cazan de abur, pune in evidenta faptul ca exista o valoare critica a raportului de aer,λcr, sub care incepe sa se manifeste fenomenul de ardere chimic incompleta a substantelor si elementelor carburante din combustibil. Acest lucru este reprezentat in diagrama din figura 1

X

X

%

Figura 14

se observa o crestere foarte puternica a pierderilor q3.

Deasemeni, daca se intervine in sensul reducerii valorii temperaturii de evacuare a gazelor de ardere la cos tc, prin micsorarea temperaturii din focar, riscam sa ajungem ca spre


Daca din dorinta de a micsora categoria de pierderi q2 se procedeaza la reducerea lui λf sub valoarea critica λcr ,


53


sfarsitul arderii combustibilului din focar sa nu mai fie indeplinita conditia ce prevede existenta unei temperaturi superioare celei de aprindere a combustibilului respectiv, deci vom ajunge in situatia de a mari considerabil pierderile q

Din aceasta diagrama se poate deduce legatura care se stabileste intre cele doua categorii de pierderi q2 si q3 prin intermediul coeficientului de exces λ.

3)  Pierderi termice prin ardere fizic incompleta

Aceasta categorie de pierderi termice se manifesta prin prezenta in produsele de ardere a particulelor solide a caror combustie a fost intrerupta prematur.

Fenomenul amintit se produce din mai multe motive:

a). din cauza neacordarii timpului minim necesar arderii particulelor combustibile ce traverseaza focarul, adica timpul pus la dispozitia particulei pentru a arde este mai mic decat τa, timpul necesar arderii particulei:

τapvrc                                                        (16)

-       τ a = timpul necesar arderii particulei;

-       τp = timpul de pregatire, in care particula este incalzita si uscata complet;



-       τ v = timpul in care se degaja si ard complet volatilele din combustibil;

-       τ rc= timpul de ardere al reziduului carbonos, in care temperatura scade continuu, pana cand din particula combustibila ramane doar cenusa.

b). din cauza caderii particulelor nearse printre barele gratarului, particule ce formeaza asa zisa “cazatura”;

c). din cauza zgurificarii particulelor ajunse in zone ale focarului in care zgura incepe sa se solidifice pe suprafata lor impiedicand oxidarea in continuare;

d). din cauza particulelor de combustibil nearse partial sau total si care sunt antrenate in suspensie de curentul de gaze de ardere;

Aceasta categorie de pierderi termice nu este influentata de temperatura de evacuare a gazelor de ardere, dar prin micsorarea debitului de combustibil ars, influenteaza negativ asupra randamentului cazanului.

54


4)  Pierderi termice prin racirea suprafetelor exterioare ale cazanului

Intre fluidele care circula in interiorul cazanului de abur, gazele de ardere si aburul, ambele avand temperaturi ridicate si aerul din sala cazanelor, se stabileste un flux termic dat de relatia:

Q5 = kiA( tfi -ta)       [W]                                                  (416)

i

-     Ai [m2] = suprafata prin care se pierde caldura;

-      ki  [W/m2K]  =  coeficientul  total   de  transfer termic intre  fluidul  interior  de
temperatura tfi si aerul exterior de temperatura ta .

Asupra reducerii acestei categorii de pierderi se actioneaza prin izolarea cat mai corecta a suprafetelor exterioare ale cazanelor si ale subansamblelor acestora, astfel incat temperatura exterioara a elementelor susmentionate sa nu depaseasca valoarea de 50oC.

Pierderile termice prin racirea suprafetelor exterioare se apreciaza statistic in functie de marimea cazanului, caracterizata prin debitul de abur Qmab.

φ 5 =ϕAi+φ c    [W]                                                  (17)

unde:

-         φ [W/m2] = fluxul specific de cǎldurǎ pierdutǎ prin unitatea de suprafatǎ exterioarǎ a cazanului, cu valori de circa (350-455) W/m2.

-         0c = fluxul de cǎldurǎ pierdutǎ prin izolatia conductelor aferente cazanului, care are valorile 35 kW pentru cazanele care produc Qmab< 50 t/h si 81,5 kW pentru cazanele care produc Qmab> 50 t/h.

Datorita acestui mod de apreciere nu se stabileste o legatura directa intre temperatura de evacuare a gazelor de ardere si valoarea pierderilor q5, desi se observa influenta acestei temperaturi prin termenul tfi.

55


5) Pierderi termice prin caldura produselor masice de ardere evacuate

Din arderea combustibililor care au in componenta lor si masa minerala Mi, rezulta cenusa Ai. O parte din cantitatea de cenusa rezultata, ( xaAi ) este antrenata impreuna cu gazele de ardere si transportata spre cos, fiind eliminata la desprafuitoare cu o temperatura tc > to, contribuind astfel la cresterea pierderilor de tip q2.

Restul de cenusa ( 1-xa )Ai este evacuata la cenusar in stare solida, la o temperatura tcen sau in stare lichida la temperatura tzg, cu:


tzg =tcc + 100 [oC]


(18)


unde tcc = temperatura de curgere a cenusii.

Datorita diferentelor de temperatura intre temperatura de referinta to si temperatura la care sunt evacuate produsele solide rezultate in urma arderii, apar pierderile termice q6, date de relatia:

Q 6 = ( 1 - x a ) A i / 100   i cen (                 + r cen - i cen (             [ kJ/kg comb.]             (19)

(                 ) [_      tcen)                            to) J

unde:

-     rcen[kJ/kg cen] = caldura latenta de topire a cenusii.

Din relatia (19) se observa ca singura cale de reducere a pierderilor q6 este evacuarea cenusiei la o temperatura tcen cat mai redusa sau folosirea caldurii Q6 la preincalzirea aerului de combustie transportat prin canale schimbatoare de caldura inglobate in stratul de cenusa.

 Determinarea prin proiectare a randamentului cazanului de abur

Avand in vedere categoriile de pierderi studiate, se poate scrie ecuatia de bilant termic:

Qt = Q1 + Q2 + Q3 + Q4 + Q5 + Q6    [kJ /kg comb. sau kJ / m3N comb.]        (20) unde:

-     Qt = cǎldura totalǎ introdusǎ in cazan raportatǎ la unitatea de masǎ sau de volum
de combustibil;

Qt=<Pt/B

in care :

56


Q=c   ( t   -t ) + Q+AfVoc   (t   -t) + (1 + k ) ( Q  /B ) c   (t   -t)

t             pc      cc        o                       i             f   a     pa      ac        o                                     pj              mab                     pw      w2              o

[kJ / kg comb. sau kJ /m3N comb] (21) -    Q1 = cǎldura utilǎ continutǎ de abur

Q1=41/B                                                         (22)

Q 1=(Qmab /b)[(1- kj 2) (i5 -i2)+(i5' - i5')]+kpj (i5 -i2) (i3 -i2)

[kJ/kg comb. sau kJ/m3N comb.] (23) Se poate scrie :

77tb = 1 100                                                       (24)

Qt

Amplificǎm relatia 20 cu 100/Qt si obtinem:

100 = 1 = 2 = 3 = 4 = 5 = 6                                                                                            (25)

Qt   Qt   Qt   Qt   Qt   Qt

Relatia anterioarǎ poate fi scrisǎ la randul ei sub forma:

%=100-2qz                                                                  (26)

z=2

Metoda poate fi folositǎ in faza de proiectare, cand incǎ nu se cunoaste consumul de combustibil al cazanului.

Pentru a evidentia separat calitatea unor procese desfǎsurate in cazan, se mai utilizeazǎ si notiunile de randament al focarului si randamentul arderii.

Randamentul focarului este dat de relatia:

Vf=100-(q3+q4+q5f+q6)    (%)                                                 (427)

In relatia anterioarǎ q5f este pierderea procentualǎ de cǎldurǎ prin suprafetele exterioare ale cazanului in zona focarului. Pentru calcularea lui se considerǎ cǎ pierderile de acest tip sunt proportionale cu fluxurile de cǎldurǎ transferate in diferitele elemente ale cazanului.

Tinand cont cǎ fluxul total de cǎldurǎ utilǎ furnizatǎ de cazan este Φ1 [kW], dacǎ in focar se schimbǎ Φ 1f [kW], se considerǎ :

q 5 f=0,01q 5^/$                                                      (28)

Randamentul arderii este:

/7a=100-(q3+q4)   [%]                                                 (29)








Politica de confidentialitate

DISTRIBUIE DOCUMENTUL

Comentarii


Vizualizari:
Deprecated: mysql(): This function is deprecated; use mysql_query() instead in /home/svadan38/public_html/tehnologie/tehnica-mecanica/BILANTUL-ENERGETIC-AL-CAZANULU61892.php on line 3054

Deprecated: mysql(): This function is deprecated; use mysql_query() instead in /home/svadan38/public_html/tehnologie/tehnica-mecanica/BILANTUL-ENERGETIC-AL-CAZANULU61892.php on line 3060
1707
Importanta: rank

Comenteaza documentul:

Te rugam sa te autentifici sau sa iti faci cont pentru a putea comenta

Creaza cont nou

Termeni si conditii de utilizare | Contact
© SCRIGROUP 2020 . All rights reserved

Distribuie URL

Adauga cod HTML in site