Федеральное агентство по образованию РФ
Брянский Государственный Технический Университет
Кафедра «Промышленная теплоэнергетика» Расчетно-графическая работа №2
Расчет пылеуловительной установки
Вариант 17
Студент группы 05-ПТЭ
Тимошенко О.С.
Преподаватель, к.т.н.,доц.
Лагерева Э.А.
Брянск 2009
Задание: Рассчитать высоту дымовой трубы для ТЭЦ
Исходные данные:
- ТЭЦ расположена в районе города Хабаровска;
- номинальная мощность ТЭЦ Nэ=30 МВт;
- ТЭЦ работает на угле Ургальского месторождения;
- максимальная выработка теплоты на ТЭЦ ;
- частные КПД ТЭЦ по выработке электроэнергии и теплоты: ;
- средний коэффициент улавливания электрофильтров
- местность в районе ТЭЦ – равнинная;
- показатель А=200;
- средняя температура наиболее жаркого месяца
- температура газов на выходе из дымовой трубы .
Расчет:
1. Определяем расход условного топлива на ТЭЦ:
2. По справочнику для угля Ургальского месторождения определяем:
- теплота сгорания на рабочую массу топлива
- зольность Ар=29,6%;
- содержание серы
- удельный объем продуктов сгорания без избытка воздуха:
3. Определяем расход натурального топлива на ТЭЦ:
4. Рассчитываем выход летучей золы:
5. Рассчитываем количество сжигаемой серы:
6. Определяем выход диоксида серы:
7. Рассчитываем выход диоксида азота:
- к – коэффициент, характеризующий выход оксида азота, к=3,5 кг/т усл. топл.;
- q4 – потеря от механической неполноты сгорания, для каменных углей q4=1%;
- b1 – поправочный коэффициент, учитывающий влияние на выход оксида азота качества сжигаемого топлива, , где Nр=0,6% (процентное содержание азота в топливе);
- b2 – коэффициент, учитывающий конструкцию горелок, b2=1 (для вихревых); b2=0,85 (для прямоточных);
- b3 – коэффициент, учитывающий вид шлакоудаления, при жидком шлакоудалении b3=1,4, в остальных случаях b3=1;
- e1 – коэффициент, учитывающий рециркуляцию дымовых газов;
- r – степень рециркуляции дымовых газов, принимаем r=0;
8. Определяем ПДК вредных веществ:
9. Рассчитываем безразмерные комплексы :
F – безразмерный коэффициент, учитывающий скорость оседания вредных веществ в атмосферном воздухе:
- F=2 для золы;
- F=1 для оксида серы и азота;
Дальнейший расчет высоты дымовой трубы производится по выбросу вредного вещества, для которого значение комплекса имеет наибольшее значение, т.е. диоксид серы.
10. Определяем полный объем продуктов сгорания:
где - коэффициент избытка воздуха, принимаем равным 1,5.
11. Определяем скорость газов на выходе из трубы:
, где D – принимаем равным 4,2 м (по стандартному ряду диаметров дымовых труб на ТЭЦ)
12. Определяем среднюю температурную разность между газами и атмосферным воздухом:
13. Высоту дымовой трубы определяем по формуле:
, где
m и n - коэффициенты, учитывающие условия выхода газовоздушной смеси из устья источника.
,
,
Vм – вспомогательная скорость, определяемая по формуле:
,
если то n=1;
если
если .
Дальнейший расчет проводим табличным способом.
Н, м H, м m f Vм n 40 65,43708 0,711092 3,951179 5,373173 1 50 68,26378 0,773854 2,528754 4,988012 1 60 70,4663 0,824596 1,756079 4,693899 1 70 72,24539 0,866759 1,290181 4,458801 1 72 72,56186 0,874369 1,2195 4,417128 1 80 73,721 0,902528 0,987795 4,26469 1
По полученным данным строим график. ............