- •Термодинамические параметры состояния (τ,ρ,V)
- •Основные законы идеальных газов. Уравнение состояния идеальных газов.
- •Эквивалентность теплоты и работы газов.
- •Внутренняя энергия газов (идеальных и реальных).
- •Аналитическое выражение работы газов.
- •Энтальпия жидкости и газа. Уравнение энтальпии.
- •Теплоёмкость идеальных газов. Уравнение Майера.
- •Термодинамические процессы идеальных газов. Изобарный процесс.
- •Термодинамические процессы идеальных газов. Адиабатный процесс.
- •Термодинамические процессы идеальных газов. Политропный процесс.
- •Второй закон термодинамики. Понятие о круговом процессе.
- •Цикл Карно и его термодинамическое значение.
- •Обратный цикл Карно. Определение холодильного коэффициента.
- •Процесс парообразования воды в координатах р-V
- •Дросселирование пара и газа.
- •Теплоёмкость. Определение и выражение теплоемкости.
- •Внутренняя энергия рабочего тела.
- •Силы, действующие в газе. Условие равновесия газов.
- •Законы движения газов.
- •Напор газов при движении в замкнутом пространстве.
- •Виды и режимы движения жидкости и газов.
- •Расчет сопротивлений при движении жидкости и газов. Потери напора
- •Местные потери напора.
- •Движение газов в замкнутом пространстве печи. Геометрические потери энергии движения газов.
- •Определение потерь напора на трение.
- •Общие положения теории подобия.
- •Критерий подобия Нуссельта. Характеристика критерия.
- •Критерий подобия Рейнольдса. Характеристика критерия.
- •Критерий Грасгофа. Характеристика критерия.
- •Виды и режимы теплообмена.
- •Стационарная теплопроводность.
- •Нестационарная теплопроводность.
- •Основной закон Стефана-Больцмена при излучении.
- •Закон Ньютона и коэффициент теплоотдачи.
- •Теплообмен между серыми телами в лучепрозрачной среде.
- •Излучение и поглощение в газах. Коэффициенты излучения некоторых тел и газов.
- •Сложный теплообмен и теплопередача.
- •Передача тепла через многослойную вертикальную стенку теплопроводностью.
- •Теплообмен излучением. Распределение лучистой энергии падающей на тело.
- •Изменение температуры по толщине однослойной цилиндрической стенки.
- •Понятие об условном топливе.
- •Химический состав топлива.
- •Теплота сгорания топлива. Определение теоретического объёма воздуха для горения метана.
Понятие об условном топливе.
Различные виды органического топлива, используемые для энергообеспечения потребителей, при сжигании единицыо бъема или массы выделяют различное количество теплоты. Количество теплоты, выделяющееся при полном сгорании 1 кг твердого или жидкого топлива или 1 м3 газообразного топлива, называют теплотой сгорания топлива или теплотворной способностью топлива.
(1.1) |
В. = В
УІ ні 7000
Где Byj - расход /-того вида топлива в условном топливе, ВQ расход и теплотворная способ-
Н
Ность (ккал/кг) /-того вида топлива в натуральных единицах.
Для прямого и обратного пересчета единиц количества энергии можно использовать диаграмму (см. приложение 1). При составлении диаграммы для пересчета единиц потребления электрической энергии использованы теоретический эквивалент 0,123 кг у. т./кВтхч (коэффициент над линией) и средний по стране удельный расход условного топлива на выработку электроэнергии 0,320 кг у. т./ кВтхч. На диаграмме приняты величина теплотворной способности природного газа
Q =7950 ккал/ м3, а мазута Q = 9500 ккал/кг.
При использовании понятия условного топлива не учитывают затраты энергии на добычу топлива, его транспортировку потребителю, его подготовку или переработку.
Учесть эти затраты при анализе энергопотребления позволяет введение другой единицы - одной тонны первичного условного топлива.
Коэффициенты пересчета потребленного котельно-печного топлива в первичное составляют для 1 т органического топлива: мазута - 1,107; газа - 1,167; энергетического угля - 1,065 т у. т.
Примеры решения задач
Химический состав топлива.
Свойства топлива, которые необходимо учитывать при организации и осуществлении процесса его сжигания, определяются следующими характеристиками:
1) химическим составом;
2) теплотворной способностью;
3) содержанием летучих веществ (в твердом топливе);
4) температурой плавления золы (твердого топлива).
Химический состав рабочей массы твердого и жидкого топлива, т. е. той действительной массы, которая поступает в котельную установку для сжигания, определяется содержанием в процентах по весу (рис. 2):
Угулерода |
СР% |
Водорода |
ИР % |
Кислорода |
ОР % |
Азота |
КР % |
Серы |
ЭР % |
Золы |
АР % |
Влаги |
РР % |
Отсюда следует, что
Ср + Нр + Ор + Л/* + 5* + Ар + 1УР = 100 %.
В. И. Л ел л л. Собрание сочинений. Т. 19. М., Госполитиздат, 1952, стр. 42.
Влага топлива (МРР%) состоит из внешней и енутреН-
Рис. 2. Элементарный состав рабочего топлива. |
Й
гигроскопической влаги. Если пробу
топлива подвергнуть Й6 ественной сушке
до сохранения постоянного веса, то из
нее валяется внешняя влага. Если же
затем пробу топлива поместить в сушильный
шкаф, где поддерживается температура
Ю5° с, то вес этой пробы будет уменьшаться
дополнительно вследствие удаления
гигроскопической влаги. После полного
высушивания топливо будет абсолютно
сухим; его химический состав выразится
суммой:
Сс-{ ис ьз* Лс=100%,
Где: С€, Нс> Ос N° & Ас — соответствующие элементы состава сухой массы топлива в процентах по весу.
Зола топлива представляет собой минеральный остаток, образующийся после сжигания топлива. В технических анализах топлива содержание золы дается обычно в процентах на сухую
Массу (.Ас%).
Сера топлива состоит из органической (50рг) и колчеданной (5^) серы.
Органическая сера связана с горючими элементами топлива в виде сложных органических соединений. Колчеданная сера входит в состав топлива в виде колчедана (РеБа).
Органическая и колчеданная ‘сера является летучей серой, участвующей в горении. Кроме летучей серы, в топливе возможно присутствие сульфатной серы
Входящей в состав золы в виде солей серной кислоты (Са304, РеЭ04 и др.).
Принято считать балластом рабочего топлива (Б) сумму:
* Б=АР+У/Р%.
Горючей массой условно называется безводный и без - зольный состав топлив, т. е. состав, выражаемый суммой:
Сг 4- Нг + О2 + Л/* 4- = 100 %.
Условно все содержание серы отнесено к горючей массе, т. е.:
Если из горючей массы исключить серу, то остающийся состав массы топлива называется органическим и выражается суммой:
С° + И° + 0° + № =100%.
