Курсовая работа: Расчет и подбор теплоутилизационного контура

температура пара на входе в печь t₁ =151ºС

температура пара на выходе из печи t₂ =550ºС

Рассчитаем температуру кипения:

t_s =100* ⁴ √p=150,2ºC

По таблице Вукаловича определяем свойства кипящей воды и сухого насыщенного пара:

Таблица 4

t,ºC	Р=5 бар
550	ts =151,85 V`=0.0010928 V”=0.37481 h`=640,1 h”=2748,5 S`=1,8604 S”=6.8215
	V	h	S
	0.7575	3594.7	8.2222

Изменение энтальпии: Δh=h-h”=3594.7-2748.5=846.2кДж/кг

ΔН=GΔh=4,03*846,2= 3410,186кДж/с – изменение энтальпии, приходящееся на 4,03кг.

Изменение энтропии: Δs=s-s”=8.2222-6.8215 =1,4007кДж/кг*град

ΔS=Δs*G=4,03*1,4007=5,645кДж/град*с

Изменение внутренней энергии:ΔU=Cv(T₂ -T₁ )

Cv=Cp-R

T_ср =(Т₁ +Т₂ )/2=(151+550)/2=350,5⁰ С=623,5К

Ср=1,67+0,63*10^-3 *Т=2,063кДж/кг*К

Cv=2,063 -8,314*10^-3 /18=0,114кДж/кг*К

Δu=0,114*(550-151)=45,486 кДж/кг

ΔU=GΔu=4,03*45,486=183,31кДж

Расчётным методом определим энтальпию перегретого пара и сравним её значение с табличным.

h=2547,668-55,64*⁴ √р+t_пп (1,8334-0,0311*⁴ √р)+0,000311*t² _пп

h=2547,668+55,64*1,503 +550* (1,8334-0,0311*1,503)+0,000311*550² = 3557.366 кДж/кг

Ошибка: 100*(3594.7-3557.366)/3594.7 =1%

Ошибка по температуре кипения: 100*(151.85-150.2)/151.85 =0.44%

4.2. Расчет процесса горения в печи

Определение основных характеристик топлива

Таблица 5.

Компонент топлива	Низшая теплота сгорания Qр н , МДж/кг
Метан	35,84
Этан	63,8
Пропан	86,06
Бутан	118,73

Низшая теплота сгорания топлива Q_р ^н = SQ_р ^н _i *y_i

Q_р ^н = 35.84*0.983+63.8*0.003+86.06*0.001+118.73*0.002=35.746 МДж/м³