Skip to document

Chuong 4 - biet viet cdg dau

biet viet cdg dau
Course

Kỹ Thuật Thuỷ Khí (TE3602)

186 Documents
Students shared 186 documents in this course
Academic year: 2020/2021
Uploaded by:
Anonymous Student
This document has been uploaded by a student, just like you, who decided to remain anonymous.
Trường Đại học Bách khoa Hà Nội

Comments

Please sign in or register to post comments.

Preview text

TS. NGUYỄN XUÂN QUANG Viện Khoa học và Công nghệ Nhiệt Lạnh Trường Đại học Bách khoa Hà nội Tel:0916127468; email: nguyenserious@gmail

CHƯƠNG 4. CÂN BẰNG NHIỆT NỒI HƠI

Hiệu suất lò hơi, khái niệm và

phương pháp xác định

  • Hiệu suất lò hơi ௟ò ௛ơ௜=𝑁ă𝑛𝑔 𝑙ượ𝑛𝑔 ℎữ𝑢 í𝑐ℎ đầ𝑢 𝑟𝑎𝑁ă𝑛𝑔 𝑙ượ𝑛𝑔 𝑣à𝑜 𝑙ò %

= 𝑁ă𝑛𝑔 𝑙ượ𝑛𝑔 𝑣à𝑜 𝑙ò − 𝑡ổ𝑛 𝑡ℎấ𝑡 𝑛ă𝑛𝑔 𝑙ượ𝑛𝑔𝑁ă𝑛𝑔 𝑙ượ𝑛𝑔 𝑣à𝑜 𝑙ò (%)

Nhiệt của không khí khô đưa vàoNhiệt trong hơi ẩm của không khí khô đưa vào Nhiệt nhận được trong nhiên liệuNhiệt tăng do sunfat hóa Nhiệt nhận được trong chất hấp thụNhiệt từ thiết bị điện tự dùng Nhiệt trong hơi ẩm đưa vào

Nhiệt sinh ra do đốt cháy nhiên liệu _Lượng nhiệt đưa vào(QrF)

Nhiệt của hơi sơ cấpNhiệt của hơi tự dùng và xả Nhiệt của bộ giảm ôn và nướcphun của bơm tuần hoàn Nhiệt của nước giảm ôn bộ quá nhiệtNhiệt tại đầu ra của hơi quá nhiệt trung gian

Nhiệt của nước cấp Nhiệt của hơi quá nhiệt trung gian Nhiệt của khóiNhiệt của nước trong nhiên liệu Nhiệt của nước từ hydro đang cháyNhiệt từ hơi ẩm trong không khí Nhiệt trong cacbon chưa cháy hết và các chất đốt khNhiệt trong tro ác Nhiệt trong thiết bị điều khiển lượng không khí Nhiệt của bức xạ và đối lưuNhiệt trong hơi ẩm đưa vào Nhiệt từ canxi hoá và khử nước của chất hấp thụNhiệt của nước trong chất hấp thụ Nhiệt bức xạ tới phễu thải xỉ ướt

Nhiệt của không khí lọtNhiệt của NOxsinh ra

Tổn thất nhiệt từ nhiên liệu rắn tái sử dụng và khóNhiệt trong nước làm mát i Nhiệt của bộ trao đổi nhiệt trong bộ sấy không khí kiểu quay

Nhiệt vật lý (QpB)

Nhiệt hữu ích (QrO)

Tổn thất nhiệt (QpL)

Đường bao quanh giới hạn

. Hình 2 Cân bằng nhiệt của lò hơi

Cân bằng thuận Cân bằng nghịch Nguyên lý tính toán Xác định theo đúng nguyên lý là tính toán lượng nhiệt hữu ích để sinh hơi và chia cho lượng nhiệt đầu vào từ nhiên liệu Xác định bằng cách lấy 100% trừ đi các tổn thất có thể xác định được Ưu điểm Các thông số chính từ việc xác đinh hiệu suất (lượng ra và lượngvào) được đo trực tiếp- ít các phép đo hơn

  • Không yêu cầu ước tính các tổn thất không đo được

  • Đo các thông số chính (phân tích đường khói và nhiệt độ đường khói) có thể thực hiện một cách chính xác- Cho phép hiệu chỉnh các kết quả thí nghiệm để tiêu chuẩn hoá hay đảm bảo các điều kiện chế độ một thành phần nhỏ trong tổng lượng nhiệt đó- Sai số đo hiệu suất thấp hơn bởi vì số lượng đo (tổn thất) đã đưara

  • Những tổn thất lớn được xác định Nhược điểm được đo rất chính xác để giảm đến mức tối thiểu sai số- Lượng nhiên liệu và nhiệt trị, lưu lượng hơi, và các đặc tính của hơi cần các kết quả thí nghiệm để tiêu chuẩn hoá và để đảm bảo các chế độ m- Yêu cầu sử dụng phương pháp tính toán cân bằng nghịch để hiệu cà chỉhỉnh có thể thực hiện được trong phương pháp cân bằng nghịch

  • Yêu cầu nhiều phép đo hơn- Không tự động đưa ra dữ liệu về năng suất hơi và lượng nhiệt sinh ra được ước lượng- Một số tổn thất nhiệt trên thực tế không thể đo được và giá trị đó phải

Hiệu suất lò hơi, khái niệm và phương pháp xác định

Bảng 4. Sự khác nhau trong xác định hiệu suất lò hơi bằng phương pháp cân bằng thuận và cân bằng nghịch

  • Tuy nhiên, có 2 phương pháp xác định hiệu suất theo phương phápcân bằng nghịch bao gồm:
  • Cân bằng nghịch trên cơ sở nhiệt trị thấp của nhiên liệu
  • Cân bằng nghịch trên cơ sở nhiệt trị cao của nhiên liệu
  • Về định nghĩa, nhiệt trị của nhiên liệu được phân thành:
  • Nhiệt trị cao: là lượng nhiệt sinh ra khi đốt 1 kg nhiên liệu có tính đến lượng nhiệt thu hồi được khi ngưng tụ hơi nước tạo thành trong quá trình cháy của nhiên liệuđơn vị tính là kJ/kg nhiên liệu hoặc kcal/kg nhiên liệu.
  • Nhiệt trị thấp: là lượng nhiệt sinh ra khi đốt 1 kg nhiên liệu không tính đến lượng nhiệt thu hồi được khi ngưng tụ hơi nước tạo thành trong quá trình cháy nhiên liệuđơn vị tính là kJ/kg nhiên liệu hoặc kcal/kg nhiên liệu.
Hiệu suất lò hơi, khái niệm và phương pháp xác định

Ví dụ

Thực hiện các phép tính với các giá trị sau: Tổng hàm lượng ẩm: 8,9% (Mẫu nhận được) Hàm lượng ẩm trong mẫu phân tích: 2,5% (Mẫu khô không khí) Giá trị tỏa nhiệt toàn phần, ở thể tích không đổi 27 230 J/g (nhiệt trị cao đẳng tích mẫu khô) Hydro 4,19% (mẫu khô) oxy : 6,81% (mẫu khô) nitơ 1,45% (mẫu khô) Giá trị tỏa nhiệt thực ở áp suất không đổi có thể xác định như sau: a) ở trạng thái khô qp.net= [27 230 – (212 x 4,19) – 0,8 (6,81 + 1,45)] x [1 – (0,01 x 0)] – (24,43 x 0) = [27 230 – 888,28 – (0,8 x 8,26)] x 1 – 0 = (27 230 – 888,28 – 6,608) x 1= 26340 J/g

Ví dụ

b) ở trạng thái như khi nhận qp.net-received= [27 230 – (212 x 4,19) – 0,8 (6,81 + 1,45)] x [1 – (0,01 x 8,9)] – (24,43 x 8,9) = [27 230 – 888,28 – (0,8 x 8,26)] x (1 – 0,089) – 217,427 = (27 230 – 888,28 – 6,608) x 0,911 – 217,427= 26 335,112 x 0,911 – 217,427= 23 770 J/g c) ở trạng thái khô không khí qp.net-dried= [27 230 – (212 x 4,19) – 0,8 (6,81 + 1,45)] x [1 – (0,01 x 2,5)] – (24,43 x 2,5)= [27 230 – 888,28 – (0,8 x 8,26)] x (1 – 0,025) – 61,075= (27 230 – 888,28 – 6,608) x 0,975 – 61,075= 26 335,112 x 0,

  • 61,075= 25 676,734 - 61,075= 25 620 J/g Ghi chú 1cal/g = 4,1868 J/g 1j/g = 0 cal/g 1btu/lb = 2 J/g 1J/g = 0/lb

  • Hiệu suất tính được bằng phương pháp thuận hay phương pháp nghịch theo các cách tính trên là hiệu suất thô. Khi hiệu suất thô này trừ đi lượng năng lượng tự dùng (qtd) thì ta có hiệu suất tinh. Lượng tự dùng này có thể là hơi sử dụng cho các loại bơm chạy bằng động cơ hơi nước hoặc điện sử dụng cho các loại bơm, quạt của lò

Hiệu suất lò hơi, khái niệm và phương pháp xác định

Hiệu suất lò hơi theo phương pháp cân bằng thuận.

  • Công thức xác định hiệu suất cho lò hơi sản xuất hơi quá nhiệt của nhà máy Nhiệt điện

= 𝐷∑ ℎ௛− ℎ௡௖ + 𝐷∑௧௤௡ ℎ௧௤௡" − ℎ௧௤௡ᇱ − 𝐷௫ℎᇱ− ℎ௡௖ + 𝐷௚௢ (ℎ௚௢− ℎ௡௖) 𝐵∑ 𝑄௟௩௧

  • Trong đó:

  • 𝑄௧௟௩là nhiệt trị thấp của nhiên liệu, tính bằng kJ/kg đối với nhiênliệu rắn và nhiên liệu lỏng, tính bằng

kJ/m 3 đối với nhiên liệu khí ở điều kiện tiêu chuẩn;

  • D, Dtqnlà tổng lượng hơi và lượng hơi tái quá nhiệt mà lò hơi sản xuất ratrong thời gian thử

nghiệm, kilogram;

Hiệu suất lò hơi, khái niệm và phương pháp xác định

Xác định hiệu suất lò hơi theo phương pháp cân bằng nghịch sử dụng nhiệt trị thấp Phương trình cân bằng nhiệt ứng với 1 kg nhiên liệu rắn, lỏng hay 1 m 3 tc nhiên liệu khi cháy trong lò hơi: 𝑄ௗ௩= 𝑄ଵ+ 𝑄ଶ+ 𝑄ଷ + 𝑄ସ+ 𝑄ହ+ 𝑄଺, kj/kg (4-1) Trong đó: 𝑄ௗ௩– lượng nhiệt đưa vào lò ứng với 1 kg nhiên liệu rắn, lỏng kj/kg; hoặc 1m 3 nhiên liệu khí, kJ/m 3 𝑄ଵ-lượng nhiệt hữu ích dùng để sản xuất hơi,kj/kg; 𝑄ଶ– tổn thất nhiệt do khói thải mang ra ngoài, kj/kg; 𝑄ଷ– tổn thất nhiệt do cháy không hoàn toàn về mặt hoá học, kj/kg; 𝑄ସ– tổn thất nhiệt do cháy không hoàn toàn về mặt cơ học, kj/kg; 𝑄ହ– tổn thất do nhiệt toả ra môi trường, kj/kg ; 𝑄଺– tổn thất nhiệt do xỉ mang ra ngoài ,kj/kg;

Hiệu suất lò hơi, khái niệm và phương pháp xác định

Xác định hiệu suất lò hơi theo phương pháp cân bằng nghịch sử dụng nhiệt trị thấp (tiếp):

  • Tổn thất do khói thải mang đi:
  • Là phần chi phí nhiệt lượng để đốt nóng không khí từ trạng thái lạnh đến nhiệt độ khói thải
  • Để xác định được tổn thất này, ta cần tính Entanpy khói thải theo trình tự sau: Xác định lượng không khí lý thuyết cần thiết cho quá trình cháytheo công thức V 0 = 0,0889( Car+ 0,375Sar) + 0,265Har– 0,033Oar , m 3 tc/kg Với nhiên liệu khí

, m 3 tc/m3tc Lượng hơi nước lý thuyết sinh ra trong quá trình cháy 𝑉ு଴మை= 0,111𝐻௔௥+ 0,0124𝑀௔௥+ 0,0322𝑉଴ , m 3 tc/kg

Hiệu suất lò hơi, khái niệm và phương pháp xác định

0 0,0476 0,5 0,5 2 1,5 2 4 2 2 4            kk    m n  V CO H CH H S m C H On

Thể tích hơi nước lý thuyết trong khói khi đốt cháy 1 m 3 tc nhiên liệu khí: 2 0 0,01 2 2 4 2 0,0124 0,0322 0 2       

H O   m n k kk

V H CH H S nC H d V m 3 tc / m 3 tc Thể tích khí nitơ lý thuyết trong khói khi đốt cháy 1 kg nhiênliệu rắn hoặc lỏng 2 VN 0 0,008 0,79Nlv Vkk 0 0,79Nkk 0 m 3 tc/kg

Thể tích khí 3 nguyên tửRO 2 trong khói khi đốt cháy 1 kg nhiên liệu rắn hoặc lỏng

VRO 2 0,01886 0,375Clv Sclv

Thể tích khí nitơ lý thuyết trong khói khi đốt cháy 1 m 3 tcnhiên liệu khí VN 02 0,01 0,79N 2  Vkk 0 0,79Nkk 0 m 3 tc / m 3 tc

Thể tích khí 3 nguyên tửRO 2 trong khói khi đốt cháy 1 m 3 tcnhiên liệu khí

VRO 2 0,01CO CO CH H S mC H 2   4   2  m n m 3 tc / m 3 tc

Thể tích khói khô lý thuyết khi đốt cháy 1 kg nhiên liệu rắn hoặc lỏng hoặc 1 m 3 tcnhiên liệu khí

m 3 tc/kg

2 2 V V Vk kh RO 0.   N 0 m 3 tc/kg với nl rắn và lỏng hoặcm 3 tc / m 3 tc với nhiên liệu khí

Xác định hiệu suất lò hơi theo phương pháp cân bằng nghịch sử dụng nhiệt trị thấp:

  • Tổn thất do khói thải mang đi (tiếp): Lượng khói lý thuyết sinh ra trong quá trình cháy:

𝑉௞= 𝑉௞଴,ௗ+ 𝑉ுమை , m 3 tc/kg hay m 3 tc/ m 3 tc Trong thực tế vận hành lượng không khí cấp vào cần nhiều hơn lượng lý thuyết cần thiết để đảm bảo cháy kiệt nhiên liệu. Theo định nghĩa hệ số không khí thừa là:

𝛼 =௏௏ೖೖబ (3-40)

Hệ số không khí thừa sẽ được xác định bởi hàm lượng oxi khói thảiđo được theo công thức: 𝛼 =ଶଵିைଶଵమ

Hiệu suất lò hơi, khái niệm và phương pháp xác định

Xác định hiệu suất lò hơi theo phương pháp cân bằng nghịch sử dụng nhiệt trị thấp:

  • Tổn thất do khói thải mang đi (tiếp): Hệ số C của các thành phần khí khác nhau theo nhiệt độ
Hiệu suất lò hơi, khái niệm và phương pháp xác định

Nhiệt độ, C 0 kj/ m(C)kk 3 , tc (𝐶.𝑡)kj/ m஼ை 3 మtc (𝐶.𝑡)kj/ mே 3 మtc (𝐶.𝑡)kj/ mு 3 మtcை kj/ m(𝐶.𝑡) 3 ௧௥tc 100 129,95 170,03 129,58 151,02 81, 200 261,24 357,46 259,92 304,46 169, 300 394,89 558,81 392,01 462,72 264 400 531,20 771,88 526,52 626,16 360 500 670,90 994,35 683,80 794,85 458 600 813,36 1224,66 804,12 968,88 560 700 958,86 1431,07 947,52 1148,84 662, 800 1090,56 1704,88 1093,60 1334,40 768 900 1256,94 1952,28 1239,84 1526,13 825 1000 1408,70 2203,50 1391,70 1722,90 985 1100 1562,55 2458,39 1543,74 1925,11 1092 1200 1718,16 2716,56 1697,16 2132,28 1212

Xác định hiệu suất lò hơi theo phương pháp cân bằng nghịch sử dụng nhiệt trị thấp:

  • Tổn thất do khói thải mang đi (tiếp): Hệ số C của các thành phần khí khác nhau theo nhiệt độ
Hiệu suất lò hơi, khái niệm và phương pháp xác định

Nhiệt độ, C 0 kj/ m(C)kk 3 , tc (𝐶. 𝑡)kj/ m஼ை 3 మtc (𝐶. 𝑡)kj/ mே 3 మtc (𝐶.𝑡)kj/ mு 3 మtcை kj/ m(𝐶.𝑡) 3 ௧௥tc 1300 1874,86 2976,74 1852,76 2343,64 1360 1400 2032,52 3239,04 2028,72 2559,20 1585 1500 2191,50 3503,10 2166,00 2779,05 1758 1600 2351,68 3768,80 2324,48 3001,76 1880 1700 2512,26 4035,31 2484,04 3229,32 2065 1800 2674,26 4304,70 2643,66 3458,34 2185 1900 2836,32 4573,98 2804,02 3690,57 2385 2000 3000,00 4844,20 2965,00 3925,60 2514 2100 3163,02 5115,39 3127,32 4163,04 2640 2200 3163,02 5115,39 3127,32 4163,04 2640 2300 3492,32 5658,46 3452,30 4643,47 - 2400 3658,08 5930,40 3615,36 4887,6 - 2400 3658,08 5930,40 3615,36 4887,6 - 2500 3823,00 6202,75 3778,50 5132,00 -

  • Với tông số than của nhà máy Nhiệt điện Vũng Áng, và thông số nhiệt

####### độ khói thải và hàm lượng oxy khói thải xác định được, hãy tính Entanpy

####### khói thải tính theo kJ/kg nhiên liệu.

Bài tập 2

Xác định hiệu suất lò hơi theo phương pháp cân bằng nghịch sử dụng nhiệt trị thấp:

  • Tổn thất do khói thải mang đi (tiếp): Qua biểu thức (3-57) ta thấy hệ số không khí thừa𝛼càng lớn thì entanpi của sản phẩm cháy càng lớn 𝑄ଶ= 𝐼௧௛− 𝐼௞௞௟ 1 − ଵ଴଴௤ర , kj/kg Trong đó: 𝐼௧௛ - entapi khói thải; 𝐼௧௛= 𝑉௧௛. 𝐶௧௛.𝑡௧௛ , kj/kg Với: 𝑉௧௛, 𝑡௧௛ - thể tích và nhiệt độ khói thải, m 3 /kg và 0 C; 𝐼௧௛-entan pi của không khí lạnh đưa vào lò, kj/kg; 𝐼௞௞௟ = 𝛼௧௛. 𝑉௞௞଴𝐶௞௞.𝑡௞௞௟ = 𝛼௧௛.𝐼௞௞௟଴ 𝑞ସ-tổn thất nhiệt do cháy không hoàn toàn về cơ học,%
Hiệu suất lò hơi, khái niệm và phương pháp xác định

Xác định hiệu suất lò hơi theo phương pháp cân bằng nghịch sử dụng nhiệt trị thấp:

  • Tổn thất nhiệt do cháy không hoàn toàn về hoá học (tiếp): Hoặc có thể dùng công thức gần đúng sau Q 3 = 3,2αCO, kj/kg (4-21) Trong đó α hệ số không khí thừa tại điểm xác định CO
  • Yếu tố ảnh hưởng đến q 3 bao gồm: hệ số không khí thừa, nhiệt độ buồng lửa và phương thức xáo trộn giữa không khí và nhiên liệu trong buồng lửa
  • Phải chọn α sao cho tổng tổn thất q 2 + q 3 là bé nhất. Nhiệt độ của buồng lửa thấp cũng làm cho q 3 tăng, nhiên liệu càng nhiều chất bốc thì q 3 càng lớn, lò hơi đốt madut thì q 3 sẽ lớn hơn
  • Các buồng lửa đều có α >1 song vẫn có q 3 vì trong buồng lửa có sự phân bố không khí không đều
Hiệu suất lò hơi, khái niệm và phương pháp xác định

Xác định hiệu suất lò hơi theo phương pháp cân bằng nghịch sử dụng nhiệt trị thấp:

  • Tổn thất nhiệt do cháy không hoàn toàn về cơ học:
  • Nhiên liệu đưa vào lò có một phần chưa tham gia vào sự cháy đã bị thải ra ngoài gây nên tổn thất do cháy không hoàn toàn về cơ học (dưới dạng thể rắn) Q 4 (kj/kg). Nhiên liệu lọt ra ngoài bằng ba đường: lẫn theo xỉ, lọt qua ghi, bay theo khói.
  • Lượng tro xỉ ra khỏi lò hơi là: G = Gb+ G 1 + Gx,kg/h Ứng với 1 kg nhiên liệu ta có: g = gb+ g 1 + gx, kg/kg (4-23) Với 𝑔௕=ீ஻್ 𝑔௫=ீ஻ೣ 𝑔ଵ=ீ஻భ
Hiệu suất lò hơi, khái niệm và phương pháp xác định

Xác định hiệu suất lò hơi theo phương pháp cân bằng nghịch sử dụng nhiệt trị thấp:

  • Tổn thất nhiệt do cháy không hoàn toàn về cơ học (tiếp): Trong đó: B - lượng nhiên liệu tiêu hao, kg/h Gb, Gx, Gl- lượng tro bay theo khói, lượng xỉ thải đáy lò, lượng than lọt qua ghi, kg/h Trong cả ba loại tro xỉ nói trên đều hàm chứa những chất chưa cháy kiệt, tương ứng ký hiệu là Kb, Kl, Kx là tỷ lệ phần trăm thành phần cháy trong tro bay, lọt và xỉ (%). Như vậy khối lượng chất cháy được bị thải ra ngoài sẽ là: 𝐾௚= 𝑔௕𝐾௕+ 𝑔௟𝐾௟+ 𝑔௫𝐾௫ , kg/kg Coi nhiệt trị của chất cháy được trong tro bằng nhiệt trị cacbon, bằng 32600kj/kg. Như vậy ta có: 𝑄ସ= 32600 (𝑔௕𝐾௕+𝑔௟𝐾௟+𝑔௫𝐾௫), kj/kg (4-24)

####### Hiệu suất lò hơi, khái niệm và phương pháp xác định

Xác định hiệu suất lò hơi theo phương pháp cân bằng nghịch sử dụng nhiệt trị thấp:

  • Tổn thất nhiệt do cháy không hoàn toàn về cơ học (tiếp):
  • Đối với lò nhỏ thì Gx, G 1 , Kb, Kx, K 1 xác định được, còn Gb thì khôngải dùng phương pháp gián tiếp để tìm Gbhay gb: Ta biết rằng: ஺ೌೝ ଵ଴଴= 𝑔௫

ଵ଴଴ ି ௄ೣ ଵ଴଴ +𝑔௕

ଵ଴଴ ି ௄್ ଵ଴଴ +𝑔௟

ଵ଴଴ ି ௄೗ ଵ଴଴ , kg/kg Do đó:

𝑔௕=஺ೌೝ ି[௚ೣଵ଴଴ ି ௄ଵ଴଴ ି ௄ೣା ௚್భଵ଴଴ ି ௄భ] (4-25)

Hiệu suất lò hơi, khái niệm và phương pháp xác định
  • Với hàm lượng carbon trong tro bay và trong xỉ thải của nhà máy điện

####### Vũng Áng, đồng thời với ước tính % lượng tro bay, xỉ thải ở đây, hãy xác

####### định tổn thất nhiệt Q 4 của nhà máy.

Bài tập

Xác định hiệu suất lò hơi theo phương pháp cân bằng nghịch sử dụng nhiệt trị thấp:

  • Tổn thất nhiệt do toả nhiệt ra môi trường xung quanh:
  • Bề mặt xung quanh lò luôn luôn có nhiệt độ cao hơn môi trường xung quanh, gây nên sự toả nhiệt từ lò hơi đến không khí lạnh, nghĩa là gây nên tổn thất nhiệt do toả nhiệt ra môi trường xung quanh Q 5 (kj/kg).
  • Tổn thất nhiệt Q 5 tỷ lệ thuận với nhiệt độ và diện tích xung quanh của lò
  • Lò hơi tăng kích thước nhưng lại chậm hơn độ tăng sản lượng nên trị số Q 5 ứng với 1 kg nhiên liệu sẽ giảm dần
Hiệu suất lò hơi, khái niệm và phương pháp xác định

Xác định Q 5 theo sản lượng D 1 – cho lò có bề mặt đốt phần đuôi lò 2 – cho lò không có bề mặt đốt phần đuôi lò

Xác định hiệu suất lò hơi theo phương pháp cân bằng nghịch sử dụng nhiệt trị thấp:

  • Tổn thất nhiệt do toả nhiệt ra môi trường xung quanh (tiếp): Khi phụ tải của lò hơi khác với phụ tải định mức thì tổn thất q 5 được xác định như sau: 𝑞ହ௫= 𝑞ହ஽஽ೣ, % Trong đó: 𝑞ହ, 𝑞ହ௫- tổn thất tương ứng với phụ tải định mức𝐷 và phụ tải𝐷௫
Hiệu suất lò hơi, khái niệm và phương pháp xác định

Xác định hiệu suất lò hơi theo phương pháp cân bằng nghịch sử dụng nhiệt trị thấp:

  • Tổn thất nhiệt do xỉ mang ra ngoài:
  • Nhiệt độ của xỉ thải ra ngoài tương đối cao (lò ghi khoảng 600 - 7 00 oC, lò phun thải xỉ lỏng khoảng 1400 – 1500 oC), nhiệt độ của nhiên liệu đưa vào lò hơi khoảng từ 20 - 40oC. Như vậy là đã mất đi một số lượng nhiệt vật lí của xỉ thải, gọi là tổn thất nhiệt do xỉ mang ra ngoài kí hiệu Q 6 (kj/kg): 𝑄଺= 𝑎௫ଵ଴଴஺೗ೡ𝑥𝐶௫𝑡௫, kj/kg (4-28) Trong đó: 𝐶௫- tỷ nhiệt của xỉ tra theo bảng 4- 𝑡௫- nhiệt độ của xỉ lấy (lò ghi𝑡௫= 600 0 , lò thải xỉ lỏng𝑡௫=𝑡ଷ+ 100 0 C)
  • Đối với lò ghi và lò phun thải xỉ lỏng bắt buộc phải tính 𝑞଺lúc cân bằng nhiệt
  • Còn đối với lò phun thải xỉ khô thì chỉ tính 𝑞଺lúc Aqd>1,
Hiệu suất lò hơi, khái niệm và phương pháp xác định

Mkhông khí=0 Clv+ 0 Hlv+ 0 Slv– 0,0432Olv(kg/kg nhiên liệu) Mkhói= 0+0+0+0ông khí L 1 ’ là tổn thất nhiệt do khói khô: 𝐿ᇱଵ= ௐಸ

ᇲ∗஼ುಸᇲ ொ೎೗ೡ ∗ (𝑡ீଵହ− 𝑡஺଼)(%) Trong đó: 𝑊ீᇱ - Lượng khói khô trên 1 kg nhiên liệu đốt (kg/kg nhiên liệu) 𝐶௉ீᇱ - Nhiệt dung riêng của khói thải (kJ/kg 0 K) tG15 - Nhiệt độ khói ra khỏi bộ sấy không khí ( 0 C) tA8 - Nhiệt độ gió trung bình đầu vào bộ SKK thí nghiệm 𝑄௖௟௩ - Nhiệt trị cao làm việc

Hiệu suất lò hơi, khái niệm và phương pháp xác định

Cân bằng nghịch theo nhiệt trị cao:

  • 𝐿ଶᇱlà tổn thất nhiệt do thành phần hơi ẩm trong nhiên liệu: 𝐿ଶᇱ=௠ொ೎೗ೡ೑∗ (𝐼ீଵହ− 𝐼஺ோௐ)(%) Trong đó: mf - Độ ẩm trong nhiên liệu 𝐼ீଵହ - Entanpi của hơi ẩm tại nhiệt độ khói thoát 𝐼஺ோௐ - Entanpi của nước bão hòa tại nhiệt độ gió đầu vào bộ SKK 𝑄௖௟௩ - Nhiệt trị cao làm việc
Hiệu suất lò hơi, khái niệm và phương pháp xác định

Cân bằng nghịch theo nhiệt trị cao:

  • L 3 ’ là tổn thất nhiệt do nước từ quá trình cháy H 2 trong nhiên liệu:

𝐿ଷᇱ= 8 ∗ொு೎೗ೡ೑* (𝐼ீଵହ− 𝐼஺ோௐ)(%)

Trong đó: Hf - Độ ẩm tạo bởi cháy H 2 trong nhiên liệu; 𝐼ீଵହ - Entanpi của hơi ẩm tại nhiệt độ khói thoát 𝐼஺ோௐ - Entanpi của nước bão hòa tại nhiệt độ gió đầu vào bộ SKK 𝑄௖௟௩ - Nhiệt trị cao làm việc

Hiệu suất lò hơi, khái niệm và phương pháp xác định

Cân bằng nghịch theo nhiệt trị cao:

  • L 4 ’ là tổn thất nhiệt do các bon không cháy hết trong tro – xỉ:

𝐿ସᇱ=ௐ೏ᇲ೛ᇲொ∗ு೎೗ೡ೏ᇲ೛ᇲ(%)

Trong đó: 𝑊ௗᇲ௣ᇱ - Tổng lượng phế thải khô trên 1 kg nhiên liệu đốt; 𝐻ௗᇲ௣ᇱ - Nhiệt lượng trên 1 kg phế thải khô; 𝑄฀𝑐 - Nhiệt trị cao làm việc

Hiệu suất lò hơi, khái niệm và phương pháp xác định
Was this document helpful?

Chuong 4 - biet viet cdg dau

Course: Kỹ Thuật Thuỷ Khí (TE3602)

186 Documents
Students shared 186 documents in this course
Was this document helpful?
11/4/2019
1
TS. NGUYỄN XUÂN QUANG
Viện Khoa học Công nghệ Nhiệt Lạnh
Trường Đại học Bách khoa nội
Tel:0916127468; email: nguyenserious@gmail.com
CHƯƠNG 4. CÂN BẰNG NHIỆT NỒI HƠI
Hiệu suất hơi, khái niệm
phương pháp xác định
Hiệu suất hơi
ò ơ =𝑁ă𝑛𝑔 𝑙ượ𝑛𝑔 ℎữ𝑢 í𝑐ℎ đầ𝑢 𝑟𝑎
𝑁ă𝑛𝑔 𝑙ượ𝑛𝑔 𝑣à𝑜 𝑙ò %
= 𝑁ă𝑛𝑔 𝑙ượ𝑛𝑔 𝑣à𝑜 𝑙ò 𝑡ổ𝑛 𝑡ℎấ𝑡 𝑛ă𝑛𝑔 𝑙ượ𝑛𝑔
𝑁ă𝑛𝑔 𝑙ượ𝑛𝑔 𝑣à𝑜 𝑙ò (%)
Nhiệt của không khí khô đưa vào
Nhiệt trong hơi ẩm của không khí khô đưa vào
Nhiệt nhận được trong nhiên liệu
Nhiệt tăng do sunfat hóa
Nhiệt từ thiết bị điện tự dùng
Nhiệt nhận được trong chất hấp thụ
Nhiệt trong hơi ẩm đưa vào
Nhiệt sinh ra do đốt cháy nhiên liệu _Lượng nhiệt đưa vào(QrF)
Nhiệt của hơi sơ cấp
Nhiệt của hơi tự dùng và xả
Nhiệt của bộ giảm ôn nước
phun của bơm tuần hoàn
Nhiệt của nước giảm ôn bộ quá nhiệt
Nhiệt tại đầu ra của hơi quá nhiệt trung gian
Nhiệt của nước cấp
Nhiệt của hơi quá nhiệt trung gian
Nhiệt của khói
Nhiệt của nước trong nhiên liệu
Nhiệt của nước từ hydro đang cháy
Nhiệt từ hơi ẩm trong không khí
Nhiệt trong cacbon chưa cháy hết và các chất đốt khác
Nhiệt trong tro
Nhiệt trong thiết bị điều khiển lượng không khí
Nhiệt của bức xạ và đối lưu
Nhiệt trong hơi ẩm đưa vào
Nhiệt từ canxi hoá và khử nước của chất hấp thụ
Nhiệt của nước trong chất hấp thụ
Nhiệt bức xạ tới phễu thải xỉ ướt
Nhiệt của không khí lọt
Nhiệt của NOxsinh ra
Tổn thất nhiệt từ nhiên liệu rắn tái sử dụng và khói
Nhiệt trong nước làm mát
Nhiệt của bộ trao đổi nhiệt trong bộ sấy không khí kiểu quay
Nhiệt vật lý (QpB)
Nhiệt hữu ích (QrO)
Tổn thất nhiệt (QpL)
Đường bao quanh
giới hạn
. Hình 2.1 Cân bằng nhiệt của lò hơi