- •1.Техническая термодинамика. Определение. Общие сведения.
- •2.Термодинамическая система. Определение.
- •3.Термодинамический процесс. Работа процесса. I – закон термодинамики.
- •4.Диаграммы термодинамических процессов в pv, ts и hS координатах.
- •5.Уравнение состояния идеального газа (уравнение Менделеева-Клапейрона).
- •7. Смеси идеальных газов.
- •8.Теплоемкость газов.
- •6.Термодинамические процессы изменения состояния газа.
- •Изохорные процессы в p - t координатах:
- •Изобарные процессы в V - t координатах
- •Изотермические процессы в p-V координатах
- •9.Истечение газов.
- •10.Теплообмен. Виды теплообмена.
- •Виды теплообмена:
- •11. Теплопроводность. Основы теории.
- •12. Конвективный теплообмен.
- •13.Факторы влияющие на интенсивность теплообмена.
- •14.Лучистый теплообмен.
- •15.Круговой процесс. Цикл Карно.
- •Цикл Карно и максимальный кпд тепловой машины
- •16.Параметры состояния термодинамической системы (давление, температура, удельный объем).
- •17.Энтальпия. Энтропия. Определение. Физический смысл. Размерность.
- •18.Политропный процесс. Частные случаи политропного процесса.
- •В зависимости от процесса можно определить значение n:
- •20. Уравнение состояния реальных газов.
- •21.Параметры и функции состояния воды и водяного пара.
- •22. Процесс парообразования в pv-координатах.
- •23.Второй закон термодинамики
- •24. Принцип работы турбины.
- •25. Паротурбинные установки. Циклы пту.
- •Циклы паротурбинных установок (пту)
- •26. Газотурбинные установки. Циклы газотурбинных установок (гту)
- •27.Методе повышения экономичности работы паротурбинных и газотурбинных установок.
- •28.Промышленные холодильные установки. Циклы холодильных установок.
- •Циклы холодильных установок
- •29. Теплопередача. Общий вид уравнения.
- •Основное уравнение теплоотдачи
- •30.Цикл Ренкина.
- •Кпд цикла
- •Обратный цикл Ренкина
- •31.Цикл двигателей внутреннего сгорания.
- •Типы двс
- •Газотурбинный двс
- •Двс классифицируют:
- •Циклы работы поршневых двс
- •32.Паросиловые установки. Перегрев пара. Термический кпд. Удельный расход пара.
- •Перегретый пар
- •33.Котельные установки. Типы котлов и конструктивные особенности.
- •34.Котельно-вспомогательное оборудование. Назначение и основные характеристики.
- •35.Тепловой баланс котлоагрегата.
- •36.Конструктивные особенности паровых и водонагревательных котлов.
- •37.Водоподготовка и водный режим паровых водогрейных котлов. Водоподготовка
- •Новыми высокотехнологичными элементами систем водоподготовки являются:
- •38.Топливо. Виды топлив. Общая характеристика.
- •Основные современные виды топлива
- •Жидкие топлива
- •Газообразные топлива
- •Дисперсные системы, растворы
- •Нетипичные топлива
- •39.Процессы горения. Расчет процесса горения.
- •Статическая сирена для процессов горения
- •40.Топки котлов и печей. Классификация и характеристика топочных устройств.
- •Классификация и конструктивные особенности топочных устройств
- •41.Особенности сжигания твердых и газообразных топлив. Особенности горения твердого топлива
- •Особенности сжигания газообразного топлива
- •42.Тепловые электрические станции. Общин сведения.
- •43.Тепловые сети.
- •44.Основные элементы тепловых сетей.
- •45. Расчет тепловых сетей
- •46.Системы теплоснабжения (водяные теплосети).
- •47.Системы пароснабжения. Сбор и возврат конденсата.
- •Сбор и возврат конденсата.
- •Возможные проблемы:
- •48.Режимы работы систем теплоснабжения.
- •49.Температурные графики систем отопления и горячего водоснабжения. Температурный график отопления
- •50.Наладка и регулирования систем теплоснабжения. Наладка систем теплоснабжения
- •Регулирование системы отопления
- •51.Теплообменные аппараты. Основные типы. Конструкция.
- •Основные типы
- •Конструкции теплообменников
- •52.Расчет теплообменных аппаратов.
- •Уравнение теплопередачи:
- •Величину произведения
- •Для аппаратов с прямотоком
- •Для аппаратов с противотоком
- •53.Сушильные установки.
- •54.Промышленные печи.
41.Особенности сжигания твердых и газообразных топлив. Особенности горения твердого топлива
Теплоотдача любого топлива непосредственно связана с его свойствами и составом. В состав опять же любого топлива входят: углерод, водород, кислород и минеральные соединения. Кроме того, присутствует и вода в свободном состоянии (сухие дрова содержат 8-10% воды от своей массы).
Немного химии. При горении углерод и водород соединяются с кислородом воздуха - происходит реакция с выделением тепла. В процессе горения образуются газообразные и твердые продукты. Газообразные (углекислый газ, водяной пар) - пройдя через печь, уходят в атмосферу. Твердые (уголь, зола) - выпадают в зольник через колосниковую решетку. Но мельчайшие частицы золы проникают и во внутренние каналы печи, постепенно их засоряя.
Одна из задач, стоящих при возведении печи - это достичь как можно полного сгорания топлива. Для этого необходимо обеспечить достаточный приток воздуха в топливник и своевременное удаление из него газообразных продуктов горения. Первая задача решается с помощью установки колосниковой решетки соответствующих размеров, вторая - благодаря возведению дымовой трубы необходимой высоты.
При сгорании одной и той же массы топлива (1 кг) выделяется различное количество тепла. Данные таблицы это подчеркивают.
Особенности сжигания газообразного топлива
Низкие выбросы NOX в ГТУ без использова ния каталитической селективной очистки выхлопных газов можно получить в двух случа ях: при применении «мокрых» КС, использую щих впрыск воды или пара, и при применении «сухих» КС - с микрофакельным ступенчатым сжиганием обедненной топливной смеси.
Диффузионный факел может устойчиво гореть в смеси, имеющей разный состав, но плотность теплового потока и устойчивость ско рости его истечения невелики. Эти недостатки устраняются путем искусственной стабилиза ции горения и интенсификации смесеобразова ния. Происходящее при этом смещение процес са горения из диффузионной области в кинетическую сопровождается заметным повышением его чувствительности к избытку воздуха. Клас сический способ выхода из этого положения - разделение воздуха на первичный и вторичный. Температура в КС ГТУ ограничивается, с одной стороны, жаропрочностью и жаростойкос тью материалов, а с другой - уровнем выбросов NOX . Для поддержания уровня температуры продуктов сгорания воздух для горения подает ся с большим избытком. Температура воздуха на входе в КС зависит от степени повышения давления в компрессоре и составляет 300...350 "С, а скорость потока достигает 50 м/с. Ни один вид органического топлива при таких условиях (скорости, температуре и избытке воздуха) качест венно гореть не может. Поэтому в КС выделяется первичная зона горения, в которую поступает только часть общего количества воздуха, и вто ричная - зона разбавления высокотемператур ных продуктов сгорания вторичным воздухом.
Стабильное горение движущейся топливовоз-душной смеси возможно при равенстве скоростей потока и распространения пламени. Для обеспечения данного условия применяются различные методы турбулизации потока в зоне горения, одним из которых является внедрение газовых струй под углом к потоку воздуха.