2.3.1. Pass 1
Nhiệt độ khói ra khỏi buồng lửa được xác định theo cơng thức:
′′ =
0
Trong đó:
• : Tiêu hao nhiên liệu tính tốn
• : Hệ số bảo tồn nhiệt năng
• a : Nhiệt độ cháy lý thuyết - Hb : Bề mặt hấp thụ bức xạ
• : Hệ số làm bẩn
• : Tổng nhiệt dung trung bình sản phẩm cháy của 1 kg nhiên liệu
Tính tốn nhiệt độ trung bình của pass 2 và pass 3 được tính bằng cách lấy trung bình nhiệt độ vào và ra của khói trong mỗi pass.
= v + r
tb
Trong đó:
• : Nhiệt độ khói vào ∘C
• r : Nhiệt độ khói ra ∘C
2.4. Tính tốn khí động lị hơi
Mục đích của tính tốn khí động là để chọn quạt gió và quạt khói cho lị hơi trên cơ sở xác định lượng gió và khói và tồn bộ trở lực của đường gió, đường khói. Ngồi ra trong q trình tính tốn có thể tối ưu hóa các bộ phận và đoạn đường khói và khơng khí sao cho chi phí tính tốn là nhỏ nhất, cung cấp các dữ kiện để thiết kế đường khói và đường khơng khí.
CHU'ƠNG 3. TÍNH TỐN THIÉT KÉ 3.1. Nhiên liệu và cân bằng nhiệt trong lò hơi 3.1.1. Thể tích của khơng khí và sản phẩm cháy
Tất cả các thể tích và entanpi của khơng khí và sản phẩm cháy (khói) đều tiến hành với 1 kg nhiên ở điều kiện tiêu chuẩn
Thể tích khơng khí lý thuyết cần thiết để đốt cháy hoàn toàn 1 kg nhiên liệu được xác định theo công thức:
V0 = 0,0899(Clv + 0,375 ⋅ Slv) + 0,265 ⋅ Hlv − 0,0333 ⋅ 0lv = 0,0899 ⋅ (85,3 + 0,375 ⋅ 0,5) + 0,265 ⋅ 10,2 − 0,0333 ⋅ 0,7
= 10,365Nm3/kg
Thể tích khơng khí lý thực tế đã đốt dầu FO:
Hệ số khơng khí thừa lấy giới hạn từ 1,08 - 1,15 Chọn = 1.1 Thể tích khí 3 nguyên tử: Clv + 0,375. Slv VRO2 = 1,866 ⋅ 100 85,3 + 0,375.0,5 = 1,866 ⋅ 100 = 1,595Nm3/kg Thể tích khí Nitơ: = 0,79.10,365 + 0,008.0,7 = 8,194Nm3/kg
Thể tích lý thuyết của hơi nước:
VH02O
= 0,111. Hlv + 0,0124 Wlv + 0,0161 V0 = 0,111.10,2 + 0,0124.3 + 0,0161.10,365 = 1,336Nm3 /kg
Thể tích của hơi nước:
VH2O = VH02O + 0,0161. ( − 1)V0 = 1,336 + 0,0161. (1,1 − 1) ⋅ 10,365 = 1,353Nm3 /kg Tổng thể tích sản phẩm cháy là: V = V k RO = 1,595 + 8,194 + (1,1 − 1) ⋅ 10,365 + 1,353 = 12,189Nm3/kg
Tỷ lệ thể tích của khí ba nguyên tử bằng áp suất riêng phân của khí ở áp suất chung là 1 bar
Tỷ lệ khí 3 nguyên tử với khói thải
r
RO
1,595
= 12,189 = 0,131
Tỷ lệ hơi nước với khói thải
1,353 = 12,189 = 0,111
Bảng 3.1. Kết quả tính tốn thể tích khơng khí và sản phẩm cháy
V0 Nm3 /kg 10,365 r H2O 0,111
3.1.2. Entanpi của khơng khí và sản phẩm cháy
Entanpi của khói đối với 1 kg nhiên liệu được xác định bởi công thức:
Ik = Ik0 + ( − 1) ⋅ I0
Trong đó:
• Ik0 : Entanpi của khỏi lý thuyết khi đốt cháy hoàn toàn 1 kg nhiên liệu với
= 1
Ik0 = VRO2 ⋅ (c )CO2 + VN02 ⋅ (c )N2 + VH02O ⋅ (c )H2O
• c: Nhiệt dung của các loại khí (kcal/kg)
• : Nhiệt độ của các loại khí ∘C
Sử dụng các thơng số ở bảng Entanpi của sản phẩm cháy và khơng khí của nhiên liệu để tính Ik ta có bảng kết quả theo nhiệt độ:
Bảng 3.2. Kết quả tính tốn Entanpi theo nhiệt độ