Теплота згорання палива

Автор работы: Пользователь скрыл имя, 17 Января 2015 в 18:50, контрольная работа

Краткое описание

Вся історія розвитку людства пов'язана із здобуттям і використанням енергії. З прадавніх часів люди навчилися використовувати різні види палива для обігріву житла і приготування їжі. У пізніші періоди теплову енергію використовували для виготовлення з міді, бронзи, заліза і інших металів побуту, інструментів, зброї і таке інше.

Прикрепленные файлы: 1 файл

Контрольна робота по Теплотехнічне господарство шахт 3.docx

— 120.11 Кб (Скачать документ)

Кипіти циркулююча вода починає не у вхідному перерізі труби, а на певній відстані від входу на висоті точки кипіння hт. з . Це пояснюється тим, що коли вода у верхньому барабані навіть повністю нагріта до температури кипіння, то в нижньому барабані вона буде недогрітою, бо тиск тут вищий, ніж у верхньому барабані, і воді треба надати якусь кількість теплоти для нагрівання її до температури кипіння, що й відбувається на дільниці нагріваної труби висотою hт.з.

На паротвірній дільниці підйомної труби пара й вода рухаються з різними швидкостями, середня абсолютна швидкість пари  w n  більша від середньої абсолютної швидкості води w b , різниця між ними називається відносною швидкістю пари  w r = w n – w b .  Зведеною швидкістю пари w 0 називають швидкість пари, віднесену до всього перерізу труби, тобто ту швидкість, яку вона мала б, якби займала не частину перерізу труби (як це в дійсності має місце), а весь її переріз. Цією величиною, як і раніше наведеними, користуються при розрахунках циркуляції.

У парових котлах до колекторів і барабанів приєднується не одна, а багато паралельно діючих труб, в яких може бути порушений нормальний режим циркуляції. Найчастіші і найнебезпечніші порушення циркуляції бувають у вертикальних і круто нахилених грійних трубах через утворення вільного рівня (застою циркуляції) і перекидання циркуляції.

При утворенні вільного рівня води верхня частина труби буде заповнена парою; оскільки коефіцієнт тепловіддачі до майже нерухомої пари у багато разів менший від коефіцієнта тепловіддачі до води, то температура стінки труби сильно зросте, що може призвести до розриву труби. Це порушення циркуляції може статися не тільки при виводі пароводяної суміші з труби до парового простору барабана, а й при підведенні її під рівень води, хоча такий режим з утворенням парової пробки у верхній частині труби має менш стійкий характер.

Перекидання циркуляції полягає в тому, що вода в підйомній трубі рухається не знизу вгору, як при нормальному режимі, а зверху вниз – назустріч парі. При цьому через гальмування пари можуть утворюватись скупчення парових бульбашок, що повільно рухаються вздовж стінок, стінки гірше охолоджуються їх температура зростає, вони перегріваються, труби деформуються, інтенсивно розвивається корозія, що з часом призводить до розриву труб.

Причина цих порушень циркуляції – нерівномірне нагрівання паралельно включених труб і зменшення теплового навантаження труби до небезпечної величини через шлакування, занос леткою золою, тепловий перекіс (нерівномірність обігріву по ширині агрегату), затінення сусідніми трубами (при розведенні екранних труб у місцях пальникових амбразур) тощо.

Тому під час проектування і експлуатації котельних агрегатів намагаються забезпечити якомога рівномірніше обігрівання паралельно включених труб циркуляційного контура. Зокрема з цією метою екранні труби виділяють в окремі секції, розміщені по кутках топки.

Ненормальним вважається такий режим циркуляції, коли труба працює з граничною, близькою до одиниці, кратністю циркуляції. Цей режим небезпечний тому, що на вихідній ділянці труби інтенсивно відкладаються солі, що може призвести до швидкого перепалу. Щоб запобігти цьому, циркуляційні контури підбирають так, щоб загальна кратність циркуляції їх була не менше від трьох.

У горизонтальних і мало похилених грійних трубах може відбуватись розшарування пароводяної суміші і рух води в нижній частині, а пари – у верхній, що призведе до перегрівання стінки і т.д. При досить високих швидкостях води й пари розшарування не буває (сума зведених швидкостей води й пари повинна бути більшою за певну величину, що залежить від тиску). В опускних трубах для надійності циркуляції не можна допускати пароутворення.

У сучасних агрегатах, якщо не розглядати нестаціонарний режим, що супроводжується спадом тиску в котлі, ця умова витримується, бо опускні труби не обігріваються. Проте треба стежити, щоб у них не виникало кавітації – утворення пари на вхідній ділянці опускних труб через спад тиску в цьому місці, що зумовлюється втратою напору на створення вхідної швидкості.

Розрахунок циркуляції грунтується на тому, що при усталеному режимі рушійний напір дорівнює сумі опорів, що виникають при рухові води й пароводяної суміші. Загальна схема його може бути показана на прикладі найпростішого контура, опір якого складається з опорів підйомної DРпід і опускної DРоп труб (опори, що виникають при рухові води в барабанах, дуже малі). Тому

Р = DРпід + DРоп кг/м 2 .

Різницю між рушійним напором і опором підйомної труби називають корисним напором Р – Рпід =Ркор . 

Отже,

Ркор = DРоп кг/м 2 .

Ркор і DРоп – функції кількості циркулюючої води, Ркор =  (Gц ) і DРоп = (Gц ). Мета першого етапу розрахунку циркуляції – визначити корисний напір, при якому працює даний контур. Це завдання зручно розв'язати графоаналітичним способом, взявши кілька значень Gц і побудувавши криві Ркор =(Gц ) і DРоп =(Gц ).

Визначивши корисний напір, при якому працює контур, що складається з великої кількості паралельно включених нагрівальних труб, порівнюють його з величинами корисних напорів застою і перекидання, знайденими в припущенні погіршеного обігрівання якоїсь труби розрахункового контура. Ці величини (як питомі напори, віднесені до 1 м висоти труби) дістають з номограм, приведених у нормах розрахунку циркуляції води в парових котлах. Якщо робочий корисний напір менший від корисних напорів застою і перекидання, то контур можна вважати надійним. Він витримає перевірку на неможливість утворення вільного рівня і перекидання циркуляції.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ГІДРОДИНАМІЧНІ ПРОЦЕСИ.

Основні закони гідростатики і гідродинаміки.

Переважна більшість технологічних процесів у хімічній промисловості пов’язана з рухом рідин, газів або пари, перемішуванням у рідинах, а також з розділенням неоднорідних сумішей за допомогою відстоювання, фільтрування і центрифугування. Швидкість усіх цих процесів визначається законами гідромеханіки і вони називаються гідромеханічними. Закони гідромеханіки і практичне застосування їх вивчає гідравліка, яка складається з двох розділів:

  • гідростатики (закони рівноваги в стані спокою);

  • гідродинаміки (закони руху рідин і газів).

Гідродинамічні закономірності значною мірою визначають характер самих процесів, а також тепла і масопередачі хімічних процесів у промислових апаратах. Закони гідродинаміки найпростіші для ідеальних рідин, в яких рух відбувається без тертя, а об’єм або густина стала. Хоч жодна реальна рідина не задовольняє цим вимогам, проте багато з них при певних умовах можна розглядати як ідеальні.


           Гидродинамічні характеристики для       екрана с підйомно-відпускними панелями                                           водонагрівного  котла типа ПТВМ-100

 

 

Висновок

Простіше кажучи, умовне паливо - це визначення кількості енергії в заданому виді палива,за допомогою якого можна розрахувати і спланувати сумарний енергетичний баланс і сумарний паливний баланс, як окремої галузі, так і країни і навіть всього світу в цілому .В роботі показано зростання ролі енергетики у зв'язку з прогресуючим виснаженням звичайних енергетичних ресурсів (нафти, газу, вугілля тощо) і з усе більш помітною, іноді вже необоротною, зміною («забрудненням») навколишнього середовища, що супроводжує роботу енергоустановок. Природно, що ощадливе та екологічно чисте використання енергії стає однією з основних задач інженерної діяльності в будь-якій галузі і будь-якої спеціальності.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

Список літератури

1.     Паливо і ефективність його використання. Равич М.Б. Видав-во «Наука» 1997-c.358. 
2. Мановян А.К. Технологія переробки природних енергоносіїв. – М.: Хімія, Колос, 2004 – 456 с.: іл. – (підручники і навчальні посібники для студентів-ВУЗ) 
3. Основи хімічної технології: підручник для студентів вузів / Мухленов І.П.,Горштейн А.Є., Тумаркина Є.С., Тамбовцева В.Д. под редакцією Мухленова І.П. – 3-е вид., перероб. і доп. – М.: Вища школа, 1983 – 335 с., іл. 
4.Посилання на електронні джерела інформації: 
  http://ru.wikipedia.org//  сайт вільної енциклопедії «Вікіпедія». 5.Геологический словарь: в 2 т. / гол. ред. К. Н. Паффенгольц. — 2-е изд., испр.-М.:«Недра»,-1978.                                                                             6.Саранчук В.І., Ільяшов М.О., Ошовський В.В., Білецький В.С. Основи хімії і фізики горючих копалин. - Донецьк: Східний видавничий дім, 2008. – с. 640.             7.Мала гірнича енциклопедія. В 3-х т. / За ред.  В.  С.  Білецького. — Донецьк: Донбас, 2004. — ISBN 966-7804-14-3.

 

 

 

 

 

 


Информация о работе Теплота згорання палива