![](/user_photo/2706_HbeT2.jpg)
- •Курсовая работа по дисциплине «Топливо и теория горения»
- •Методика расчёта и рекомендации по выполнению курсовой работы
- •Расчетные характеристики камер сгорания
- •5. В уравнении теплового баланса всего процесса учитываются тепловые потери не только в камере сгорания, но и в камере смешения:
- •6. Расход топлива Вт (кг/с; м3/с) определяется из уравнения материального баланса процесса получения заданного количества энергоносителя после камеры смешения.
Курсовая работа по дисциплине «Топливо и теория горения»
Используемая литература
-
Белоусов В.Н., Смородин С.Н., Смирнова О.С. Топливо и теория горения. Ч.I: учебное пособие / СПбГТУРП. – СПб., 2011.
-
Белоусов В.Н., Смородин С.Н., Смирнова О.С. Топливо и теория горения. Ч.II: учебное пособие / СПбГТУРП. – СПб., 2011.
-
Смородин С.Н., Иванов А.Н. Тепловой и аэродинамический расчеты котельных установок: учеб. пособие.- СПб.: Изд-во СПбГТУРП, 2004.
Цель работы:
-
Расчёт процесса горения различных видов топлива
-
Составление материального и теплового баланса процесса горения
-
Определение теоретических и действительных объёмов воздуха, необходимого для сгорания топлива, и продуктов сгорания
-
Расчёт температуры в камере сгорания
Описание расчётной схемы
Установка
предназначена для получения горячего
сушильного агента, представляющего
собой смесь продуктов сгорания и воздуха,
для группы сушильных установок. Схема
процесса горения топлива и последующего
разбавления продуктов сгорания воздухом
с целью получения энергоносителя в виде
смеси горячих газов в заданном количестве
и с заданной температурой
представлена на рис.1.
Рис. 1. Расчётная схема
Условные обозначения на рис. 1:
Вт
– расход топлива (кг/с; м3/с);
tт
– температура топлива (ºС);
dт
– влагосодержание топлива (кг/кг; кг/м3);
Gв
– расход воздуха (окислителя), подаваемого
в камеру сгорания (м3/с);
tв
– температура воздуха, подаваемого на
горение (ºС); dв
– влагосодержание воздуха (кг/м3);
q3,
q4,
q5,
q6
– потери теплоты в камере сгорания,
соответственно, с химическим недожогом,
механическим недожогом, в окружающую
среду (через обмуровку) и с физическим
теплом шлака (%); Gксг
– расход продуктов сгорания (м3/с);
– температура дымовых газов на выходе
из камеры сгорания (ºС); Iксг
– энтальпия продуктов сгорания (кДж/кг;
кДж/м3);
Gв.см
– расход воздуха, подаваемого в камеру
смешения для разбавления продуктов
сгорания (м3/с);
tв.см
– температура воздуха, подаваемого в
камеру смешения (ºС); q5.см
– потери теплоты в окружающую среду в
камере смешения (%); Gэн
– расход энергоносителя после камеры
смешения (м3/с);
– температура энергоносителя (ºС); Iэн
– энтальпия энергоносителя (кДж/кг;
кДж/м3).
В камеру сгорания подаются топливо и окислитель (воздух). Образовавшиеся в процессе горения продукты сгорания поступают в камеру смешения, где разбавляются дополнительным воздухом с целью получения энергоносителя с заданной температурой. Полученный энергоноситель поступает к потребителю (для сушки топлива или других сыпучих материалов).
Исходные данные для расчёта:
Вид
и состав топлива (%), расход Gэн
(м3/с)
и температура энергоносителя (сушильного
агента)
(температура газов за камерой смешения),
потери тепла в окружающую среду через
обмуровку в камере сгорания
и в камере смешения
приводятся в табл.1.
dв = 0,01 кг/м3 – влагосодержание воздуха;
tв = 30 ºС – температура воздуха, подаваемого на горение в камеру сгорания и для разбавления продуктов сгорания в камере смешения.
α – коэффициент избытка воздуха; q3, q4, q6 – потери теплоты в камере сгорания (%) – принимаются в соответствии с рекомендациями, приведёнными ниже.
Определить:
-
Расход топлива – Bт , кг/с;
-
Объёмный расход воздуха, подаваемого в камеру сгорания – Gв , м3/с;
-
Объёмный расход воздуха, подаваемого в камеру смешения для обеспечения заданной температуры энергоносителя – Gв.см , м3/с;
-
Температуру газов за камерой сгорания –
, ºС;
-
Состав газов за камерой смешения, %;
Порядок расчёта
-
Исходя из заданного вида топлива и его состава, определить теплоту сгорания топлива
.
-
Рассчитать теоретический объём воздуха
, необходимый для полного сгорания топлива, и теоретический объём продуктов сгорания
.
-
Выбрать оптимальное (для данного вида топлива) значение коэффициента избытка воздуха α и рассчитать действительные объёмы воздуха
и продуктов сгорания
.
-
Составить уравнение теплового баланса камеры сгорания, выбрать или рассчитать потери тепла в камере сгорания q3, q4, q5, q6 и определить температуру газов на выходе из камеры сгорания
.
-
Составить уравнение теплового баланса всего процесса и на его основе определить объём воздуха, необходимый для разбавления продуктов сгорания
.
-
Составить материальный баланс процесса и на его основе определить расход топлива Bт и объёмные расходы воздуха, подаваемого в камеру сгорания Gв и камеру смешения Gв.см .
-
Рассчитать состав продуктов сгорания после камеры сгорания и состав энергоносителя после камеры смешения.