Леонтьев Марк. Гр.5Б7В. Вариант №13 1. Находим параметр золоулавливания для БЦ по формуле: П𝑖 = 𝑘 ∙ √ П1 = 0,5 ∙ √ 𝑢 3 4,5 √𝑑𝑖2 , где 𝑘 = 0,5; 4 3 4,5 П2 = 0,5 ∙ √ П3 = 0,5 ∙ √ П4 = 0,5 ∙ √ √12 = 0,5; 4 3 4,5 √32 = 1,0; 4 3 4,5 √52 = 1,4; 4 3 4,5 √102 = 2,2; 4 3 П5 = 0,5 ∙ √ 4,5 П6 = 0,5 ∙ √ 4,5 П7 = 0,5 ∙ √ 4,5 √202 = 3,5; 4 3 √302 = 4,6; 4 3 √402 = 5,5; 2. По таблице в справочном материале находим проскоки 𝜀𝑖 в зависимости от П𝑖 : 𝜀1 =0,6065; 𝜀2 =0,3679; 𝜀3 =0,2466; 𝜀4 =0,1100; 𝜀5 =0,0302; 𝜀6 =0,0100; 𝜀7 =0,0041; 3. Рассчитываем фракционную эффективность по формуле: Ƞ𝑖 = 1 − 𝜀𝑖 𝜂1 = 1 − 𝜀1 = 1 − 0,6065 = 0,3935; 𝜂2 = 1 − 𝜀2 = 1 − 0,3679 = 0,6321; 𝜂3 = 1 − 𝜀3 = 1 − 0,2466 = 0,7534; 𝜂4 = 1 − 𝜀4 = 1 − 0,1100 = 0,8900; 𝜂5 = 1 − 𝜀5 = 1 − 0,0302 = 0,9698; 𝜂6 = 1 − 𝜀6 = 1 − 0,0100 = 0,99; 𝜂7 = 1 − 𝜀7 = 1 − 0,0041 = 0,9959; 4. Находим полную эффективность золоуловителя: 𝑖 𝜂 = ∑ 𝜂𝑖 1 Ф𝑖 100 12 22 20 12 + 0,6321 ∙ + 0,7534 ∙ + 0,8900 ∙ + 0,9698 100 100 100 100 7 7 20 ∙ + 0,99 ∙ + 0,9959 ∙ = 0,7801 100 100 100 𝜂 = 0,3935 ∙ 5. Зависимость эффективности золоуловителя от диаметра: Зависимость эффективности золоуловителя от диаметра 1,2 1 Ƞ 0,8 0,6 0,4 0,2 0 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 d, мкм Рис.1 График зависимость эффективности золоуловителя от диаметра Зависимость проскоки от диаметра 0,7 0,6 ε 0,5 0,4 0,3 0,2 0,1 0 0 5 10 15 20 25 30 35 40 45 d, мкм Рис.2. График зависимости проскоки от диаметра Вывод: По графикам видно, что с увеличением диаметра частиц их проскок экспоненциально уменьшается, а эффективность экспоненциально возрастает. 6. Находим расход топлива, где 𝜂𝑘 =0,92: В= 𝑞Э 𝑁Э 𝑝 𝑄𝐻 ∙𝜂𝑘 = 8010∙210 22,6∙0,92 =80901 кг с кг = 22,5 ; ч 7. Находим массу золы на выходе из котла МЗ =10В(𝐴𝑃 + 𝑃 𝑄𝐻 32,7 ∙ 𝑞4 )𝛼ун , где 𝛼ун =0,95, 𝑞4 =1,4% МЗ =10∙ 22,5 ∙(22,9 + 22,6 32,7 г ∙ 1,4) ∙ 0,95 = 5102 ; с 8. Находим массу уловленной и выброшенной золы г Мул =Мз Ƞ=5102∙ 0,7801 = 3980 ; с г Мун =Мз (1 −Ƞ)= 5102 ∙ (1 − 0,7801)=1122 ; с 9. Теоретическое количество сухого воздуха, необходимого для полного сгорания топлива рассчитывается по формуле: 𝑉0 =0,089(С𝑝 + 0,375𝑆 𝑝 ) + 0,265𝐻𝑝 − 0,033𝑂𝑝 =0,089∙(63,8 + 0,375 ∙ 1,7) + 0,265 ∙ 1,2 − 0,033 ∙ 1,3 = 6,01 Теоретический объём азота нм3 кг ; нм3 𝑉𝑁20 =0,79𝑉0 +0,008𝑁 𝑝 =0,79∙ 6,01+0,008∙0,6=4,75 кг ; Теоретический объём трехатомных газов нм3 𝑉𝑅02 =1,866(𝐶 𝑝 + 0,375𝑆 𝑝 ) ∙ 10−2 =1,866(63,8+0,375∙1,7) ∙ 10−2 =1,2 кг ; Объём водяных паров, где 𝛼 = 1,4 𝑉𝐻20 =0,111𝐻𝑝 +0,0124𝑊 𝑝 +0,0161𝑉0 +0,016(𝛼-1) 𝑉0 = 0,111∙1,2+0,0124∙8,5+ нм3 0,0161∙6,01+0,016(1,4-1)∙ 6,01=0,37 кг ; Удельный объём дымовых газов 𝑉0г = 𝑉0 (𝛼-1)+ 𝑉𝑁20 +𝑉𝑅02 +𝑉𝐻20 =6,01∙(1,4-1)+4,75+1,2+0,37=8,72 нм3 кг ; Рассчитываем объём дымовых газов перед золоуловителем 𝑡дг +273 𝑉дг =𝑉0г В 273 = 8,72∙ 22,5 м3 433 = 311,2 ; 273 с 10. Находим концентрацию золы перед золоуловителем и выброшенной золы на выходе из БЦ Мз ∙103 𝐶вх = 𝑉дг 𝐶БЦ = = Мун ∙103 5102∙103 = 𝑉дг 311,2 = 16395 1586∙103 311,2 = 5096 мг м3 ; мг м3 ; 11. Находим приведенное содержание золы 𝐴𝑛 = 𝐴𝑝 = 𝑝 𝑄𝐻 22,9 = 1,01 22,6 Вывод: Сравнив полученные значения с НУВ по ГОСТ Р50831-95 можно сделать вывод, что при приведенном содержании золы концентрация золы на выходе из БЦ получилась во много раз больше, чем по табличным значениям. 50-150 5096 мг м3 мг м3 – по нормативам – по расчётам То есть нормативное значение превышено в 33-100 раз
