Самостоятельная работа по теплотехнике
Задание N 1
(к разделу “Техническая термодинамика”)
Газовая смесь состоит из нескольких компонентов, объемный или массовый (колонка 2 табл.1) процентный состав которых даны в колонках 3-9 табл.1. При заданных параметрах газа (смеси): давлении — рсм, объеме — Vсм, температуре — tсм необходимо определить:
1. Газовые постоянные компонентов и смеси
2.. Молекулярную массу смеси.
3. Состав смеси (объемный или массовый).
4. Массу смеси и компонентов.
5. Парциальные давления компонентов.
6. Мольную и массовые теплоемкости при р = const и v = const смеси для данной температуры.
7. Средние мольную и массовую теплоемкости при р=const для интервале температур (t1 — t2).
Примечание: Зависимость мольной теплоемкости газов от температуры дана в приложении 1.
Таблица 1.
№ вар. |
Состав |
Компоненты смеси и процентный состав, % |
Параметры смеси |
Интервал температур |
Определить состав |
||||||||
СО2 |
Н2 |
СО |
N2 |
H2O |
S2O |
O2 |
рсм, бар |
Vсм, м3 |
tсм, oC |
t1 – t2 , oC |
|||
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
6 |
7 |
8 |
9 |
10 |
11 |
12 |
13 |
14 |
1 |
Объемный |
10 |
— |
— |
50 |
11 |
— |
29 |
0,95 |
2 |
2000 |
200 – 1000 |
Массовый |
2 |
= = = |
10 |
— |
2 |
80 |
— |
— |
8 |
1,0 |
3 |
450 |
300 – 100 |
= = = |
3 |
= = = |
— |
5 |
15 |
70 |
10 |
— |
— |
0,9 |
4 |
500 |
1000 – 300 |
= = = |
4 |
= = = |
13 |
— |
— |
75 |
6 |
— |
6 |
1,05 |
5 |
150 |
600 – 200 |
= = = |
5 |
= = = |
— |
10 |
30 |
50 |
10 |
— |
— |
1,05 |
6 |
200 |
1000 – 100 |
= = = |
6 |
Массовый |
18 |
— |
1 |
65 |
— |
16 |
— |
1,2 |
8 |
1200 |
850 – 350 |
Объемный |
7 |
= = = |
— |
15 |
— |
45 |
15 |
— |
25 |
1,0 |
9 |
1000 |
350 – 750 |
= = = |
8 |
= = = |
14 |
— |
— |
76 |
6 |
— |
4 |
0,90 |
10 |
2000 |
900 – 600 |
= = = |
9 |
= = = |
— |
2 |
25 |
65 |
— |
8 |
— |
1,0 |
2 |
450 |
450 – 300 |
= = = |
10 |
= = = |
— |
10 |
— |
70 |
— |
15 |
5 |
1,05 |
3 |
350 |
300 – 150 |
= = = |
11 |
Объемный |
5 |
30 |
10 |
55 |
— |
— |
— |
0,85 |
7 |
350 |
900 – 200 |
Массовый |
12 |
= = = |
14 |
— |
— |
77 |
5 |
— |
4 |
0,7 |
8 |
400 |
700 – 500 |
= = = |
13 |
= = = |
— |
5 |
20 |
75 |
— |
— |
— |
0,95 |
9 |
100 |
500 – 200 |
= = = |
14 |
= = = |
— |
— |
— |
60 |
15 |
10 |
15 |
1,0 |
10 |
300 |
800 — 300 |
= = = |
15 |
= = = |
15 |
— |
— |
75 |
5 |
— |
5 |
1,05 |
2 |
600 |
600 — 100 |
= = = |
16 |
Массовый |
10 |
— |
— |
75 |
5 |
— |
10 |
1,05 |
4 |
600 |
800 — 300 |
Объемный |
17 |
= = = |
— |
5 |
10 |
80 |
— |
— |
5 |
1,0 |
5 |
550 |
400 — 800 |
= = = |
18 |
= = = |
17 |
— |
— |
74 |
5 |
— |
4 |
0,95 |
6 |
400 |
800 — 300 |
= = = |
19 |
= = = |
10 |
10 |
20 |
60 |
— |
— |
— |
1,15 |
7 |
1000 |
650 – 150 |
= = = |
20 |
= = = |
— |
2 |
28 |
55 |
— |
15 |
— |
0,85 |
8 |
1000 |
150 – 1200 |
= = = |
21 |
Объемный |
20 |
— |
10 |
— |
15 |
— |
55 |
1,15 |
3 |
700 |
750 – 250 |
Массовый |
22 |
= = = |
16 |
— |
— |
75 |
4 |
— |
4 |
1,2 |
4 |
750 |
1000 – 500 |
= = = |
23 |
= = = |
8 |
5 |
2 |
85 |
— |
— |
— |
1,25 |
5 |
700 |
300 – 1300 |
= = = |
24 |
= = = |
15 |
— |
— |
75 |
5 |
— |
5 |
1,05 |
6 |
800 |
600 – 900 |
= = = |
25 |
= = = |
— |
20 |
10 |
50 |
— |
— |
20 |
0,85 |
7 |
1000 |
1000 — 400 |
= = = |
26 |
Массовый |
10 |
10 |
20 |
60 |
— |
— |
— |
1,2 |
8 |
700 |
750 – 250 |
Объемный |
27 |
= = = |
— |
15 |
— |
45 |
15 |
— |
25 |
1,0 |
9 |
800 |
600 – 900 |
= = = |
28 |
= = = |
— |
— |
— |
60 |
15 |
10 |
15 |
0,90 |
10 |
2000 |
900 — 600 |
= = = |
29 |
= = = |
— |
5 |
15 |
70 |
10 |
— |
— |
1,0 |
2 |
450 |
150 – 1200 |
= = = |
30 |
= = = |
14 |
— |
— |
77 |
5 |
— |
4 |
1,05 |
3 |
350 |
300 — 150 |
= = = |
З а д а н и е №2
(к разделу “Техническая термодинамика”)
Считая теплоемкость идеального газа зависящей от температуры, определить: параметры газа в начальном и конечном состоянии; изменение внутренней энергии; теплоту, участвующую в процессе, и работу расширения. Исходные данные, необходимые для решения задачи, выбрать из таблицы 2.
Примечание: Зависимость мольной теплоемкости газов от температуры дана в приложении 1.
Таблица 2.
Вариант |
Процесс |
t1, °С |
t2, °С |
Вариант |
Газ |
p1, МПа |
m, кг |
1,2,3 |
Изохорный |
2400 |
400 |
1,4,7 |
O2 |
1 |
2 |
4,5,6 |
Изобарный |
2200 |
300 |
2,5,8 |
CO |
4 |
5 |
7,8,9 |
Адиабатный |
2000 |
300 |
3,6,9 |
N2 |
2 |
10 |
10,11,12 |
Изохорный |
1800 |
500 |
10,13,16 |
H2 |
3 |
4 |
13,14,15 |
Изобарный |
1600 |
400 |
11,14,17 |
O2 |
5 |
6 |
16,17,18 |
Адиабатный |
1700 |
100 |
12,15,18 |
CO |
6 |
8 |
19,20,21 |
Изохорный |
1900 |
200 |
19,22,25 |
N2 |
8 |
3 |
22,23,24 |
Изобарный |
2100 |
500 |
20,23,26 |
H2 |
10 |
12 |
25,26,27 |
Адиабатный |
2300 |
300 |
21,24,27 |
O2 |
12 |
7 |
28,29,30 |
Изобарный |
1500 |
100 |
28,29.30 |
CO |
7 |
9 |
З а д а н и е №3
(К разделу “Теория теплообмена”)
Тепло горячей воды, движущейся внутри круглой горизонтальной трубы, передается воздуху, омывающему трубу по наружной поверхности свободным потоком.
Требуется определить:
Коэффициенты теплоотдачи водой внутренней поверхности трубы и наружной ее поверхностью воздуху;
Коэффициент теплопередачи от воды к воздуху, отнесенный к 1 м длины трубы и ее диаметрам.
Для расчета принять:
внутренний диаметр трубы — d1
толщину стенки трубы — d
длину трубы — l
материал трубы и его коэффициент теплопроводности — l
среднюю скорость воды — w
среднюю температуру воды — t ж 1
температуру окружающего трубу воздуха — t ж 2 = 20 oC.
Примечание: Физические параметры воды и воздуха даны в приложении 2 и 3.
Таблица 3.
Вариант |
d1 , мм |
d, мм |
l, м |
Материал |
l, Вт/(м∙К) |
w, м/с |
t ж 1 , oC |
1 |
20 |
2,5 |
2,0 |
Сталь |
30 |
0,2 |
50 |
2 |
30 |
3,0 |
1,5 |
= = = |
35 |
0,3 |
60 |
3 |
46 |
2,5 |
2,2 |
= = = |
40 |
0,4 |
70 |
4 |
64 |
3,0 |
4,0 |
= = = |
25 |
0,5 |
80 |
5 |
100 |
4,0 |
5,0 |
= = = |
38 |
0,6 |
90 |
6 |
20 |
2,5 |
1,0 |
Латунь |
70 |
0,6 |
90 |
7 |
30 |
3,0 |
1,3 |
= = = |
75 |
0,5 |
80 |
8 |
46 |
2,5 |
1,1 |
= = = |
80 |
0,4 |
70 |
9 |
64 |
3,0 |
1,55 |
= = = |
73 |
0,3 |
60 |
10 |
100 |
40 |
3,6 |
= = = |
82 |
0,2 |
50 |
11 |
20 |
2,5 |
0,9 |
Сталь |
40 |
1,0 |
50 |
12 |
30 |
3,0 |
1,5 |
= = = |
42 |
1,2 |
60 |
13 |
46 |
2,5 |
3,0 |
= = = |
50 |
1,4 |
70 |
14 |
64 |
3,0 |
2,0 |
= = = |
48 |
1,6 |
80 |
15 |
100 |
4,0 |
4,0 |
= = = |
35 |
1,8 |
90 |
16 |
20 |
2,5 |
0,8 |
Медь |
372 |
0,25 |
90 |
17 |
30 |
3,0 |
1,4 |
= = = |
378 |
0,35 |
80 |
18 |
46 |
2,5 |
1,85 |
= = = |
384 |
0,45 |
70 |
19 |
64 |
3,0 |
2,5 |
= = = |
390 |
0,55 |
60 |
20 |
100 |
4,0 |
4,2 |
= = = |
395 |
0,65 |
50 |
21 |
20 |
2,5 |
1,0 |
Сталь |
37 |
0,05 |
50 |
22 |
30 |
3,0 |
1,2 |
= = = |
42 |
0,04 |
60 |
23 |
46 |
2,5 |
1,95 |
= = = |
39 |
0,03 |
70 |
24 |
64 |
3,0 |
2,8 |
= = = |
40 |
0,02 |
80 |
25 |
100 |
4,0 |
3,5 |
= = = |
45 |
0,01 |
90 |
26 |
20 |
2,5 |
1,25 |
Латунь |
72 |
1,1 |
50 |
27 |
30 |
3,0 |
2,0 |
= = = |
76 |
1,2 |
60 |
28 |
46 |
2,5 |
1,75 |
= = = |
80 |
1,3 |
70 |
29 |
64 |
3,0 |
2,2 |
= = = |
82 |
1,4 |
80 |
30 |
100 |
4,0 |
5,4 |
= = = |
78 |
1,5 |
90 |
З а д а н и е №4
(К разделу “Теория теплообмена”)
Тепло дымовых газов передается через стенку котла кипящей воде. Принимая температуру газов — tг, воды — tв , коэффициент теплоотдачи газами стенке a1 и от стенки воде a2 требуется определить:
Общее термическое сопротивление;
Коэффициент теплопередачи;
Температуры слоев стенки;
Удельный тепловой поток через 1 м2 стенки.
При расчете рассматривать следующие случаи:
1. Стенка стальная, совершенно чистая, толщиной d2, l2 = 50 Вт/(м∙К);
2. Стенка медная, совершенно чистая, толщиной d3, l2/ = 350 Вт/(м∙К);
3. Стенка стальная, со стороны воды покрыта слоем накипи
толщиной d3, l3 = 2 Вт/(м∙К);
4. Случай “3” , но поверх накипи имеется слой масла
толщиной d4 = 1 мм, l4 = 0,1 Вт/(м∙К);
5. Случай “4” , но стороны газов стенка покрыта слоем сажи
толщиной d1, l1 = 0,2 Вт/(м∙К);
Данные к заданию приведены в таблице 4.
Таблица 4.
Вариант |
tг, °С |
tв, °С |
a1 , Вт/(м2∙К) |
a2 , Вт/(м2∙К) |
d1 , мм |
d2 , мм |
d3 , мм |
1 |
1200 |
220 |
3500 |
160 |
1 |
16 |
10 |
2 |
1100 |
200 |
3000 |
150 |
2 |
14 |
5 |
3 |
1000 |
180 |
2500 |
140 |
1 |
12 |
4 |
4 |
900 |
160 |
2000 |
130 |
2 |
10 |
3 |
5 |
800 |
140 |
1500 |
120 |
1 |
8 |
2 |
6 |
850 |
150 |
1000 |
60 |
2 |
12 |
10 |
7 |
950 |
160 |
2000 |
70 |
1 |
14 |
9 |
8 |
1050 |
170 |
3000 |
80 |
2 |
16 |
8 |
9 |
1150 |
180 |
4000 |
90 |
1 |
18 |
7 |
10 |
1250 |
190 |
5000 |
100 |
2 |
20 |
6 |
11 |
900 |
225 |
1000 |
50 |
1 |
14 |
7 |
12 |
800 |
200 |
980 |
40 |
2 |
13 |
6 |
13 |
700 |
175 |
960 |
30 |
1 |
12 |
5 |
14 |
600 |
150 |
940 |
20 |
2 |
11 |
4 |
15 |
500 |
125 |
920 |
10 |
1 |
10 |
3 |
16 |
575 |
110 |
2200 |
55 |
2 |
22 |
8 |
17 |
675 |
120 |
2100 |
50 |
1 |
24 |
7 |
18 |
775 |
130 |
2000 |
45 |
2 |
26 |
6 |
19 |
875 |
140 |
1900 |
40 |
1 |
23 |
5 |
20 |
975 |
150 |
1800 |
35 |
2 |
30 |
4 |
21 |
1000 |
100 |
3000 |
40 |
1 |
10 |
2 |
22 |
900 |
125 |
4000 |
50 |
2 |
12 |
3 |
23 |
1050 |
135 |
3500 |
60 |
1 |
14 |
5 |
24 |
950 |
150 |
4500 |
45 |
2 |
16 |
6 |
25 |
800 |
200 |
2000 |
55 |
0,5 |
18 |
7 |
26 |
850 |
210 |
2100 |
65 |
1 |
20 |
5 |
27 |
975 |
175 |
3100 |
42 |
2 |
22 |
8 |
28 |
400 |
100 |
1000 |
15 |
0,5 |
10 |
5 |
29 |
500 |
120 |
1250 |
20 |
1 |
12 |
8 |
30 |
600 |
140 |
1500 |
25 |
1,5 |
15 |
4 |
З а д а н и е № 5
(к разделам “Топливо” и “Котельные установки”)
Задано топливо и паропроизводительность котельного агрегата D.
Определить состав рабочей массы топлива и его способ сжигания, тип топки, значение коэффициента избытка воздуха в топке aт.
Найти низшую теплоту сгорания, теоретическое количество воздуха, необходимое для сгорания 1 кг (1 м3) топлива, и объем продуктов сгорания при коэффициенте избытка воздуха aт. Исходные данные, необходимые для решения задачи, выбрать из табл.4.
Примечание: Состав, а также рекомендации по выбору типа топки и коэффициента избытка воздуха aт приведены в приложениях 4-7.
Таблица 4.
Вариант |
Вид топлива |
Вариант |
D, т/ч |
1,2,3 |
Подмосковный уголь Б2 (бурый) |
1,4,7 |
10 |
4,5,6 |
Канско-Ачинский уголь Б2 (бурый) |
2,5,8 |
16 |
7,8,9 |
Донецкий уголь Г (газовый) |
3,6,9 |
25 |
10,11,12 |
Карагандинский уголь К (коксовый) |
10,13,16 |
35 |
13,14,15 |
Экибастузский уголь СС (слабоспекающийся) |
11,14,17 |
50 |
16,17,18 |
Печорский уголь Ж (жирный) |
12,15,18 |
75 |
19,20,21 |
Мазут малосернистый |
19,22,25 |
90 |
22,23,24 |
Газ и газопровода “Дашава-Киев” |
20,23,26 |
12 |
25,26,27 |
Газ из газопровода “Ставрополь — Москва” |
21,24,27 |
16 |
28,29,30 |
Газ из газопровода “Средняя Азия — Центр” |
28,29.30 |
21 |
Приложения
Приложение 1
Средние изобарные мольные теплоемкости некоторых газов,
с рm, кДж/(кмоль∙К)
t,°C |
Воздух |
Кислород O2 |
Азот N2 |
Водород H2 |
Водяной пар H2O |
Окись углерода CO |
Углекислый газ CO2 |
0 |
29,073 |
29,274 |
29,115 |
28,617 |
33,499 |
29,123 |
35,860 |
100 |
29,153 |
29,538 |
29,144 |
29,935 |
33,741 |
29,178 |
38,112 |
200 |
29,299 |
29,931 |
29,228 |
29,073 |
34,188 |
29,303 |
40,059 |
300 |
29,521 |
30,400 |
29,383 |
29,123 |
34,575 |
29,517 |
41,755 |
400 |
29,789 |
30,878 |
29,601 |
29,186 |
35,090 |
29,789 |
43,250 |
500 |
30,095 |
31,334 |
29,864 |
29,249 |
35,630 |
30,099 |
44,573 |
600 |
30,405 |
31,761 |
30,149 |
29,316 |
36,195 |
30,426 |
45,758 |
700 |
30,723 |
32,150 |
30,451 |
29,408 |
36,789 |
30,752 |
46,813 |
800 |
31,028 |
32,502 |
30,748 |
29,517 |
37,392 |
31,070 |
47,763 |
900 |
31,321 |
32,825 |
31,037 |
29,647 |
38,008 |
31,376 |
48,617 |
1000 |
31,598 |
33,118 |
31,313 |
29,789 |
38,619 |
31,665 |
49,392 |
1200 |
32,109 |
33,633 |
31,828 |
30,107 |
39,825 |
32,192 |
50,740 |
1400 |
32,565 |
34,076 |
32,293 |
30,467 |
40,976 |
32,653 |
51,858 |
1600 |
32,967 |
34,474 |
32,699 |
30,832 |
42,056 |
33,051 |
52,800 |
1800 |
33,319 |
34,834 |
33,055 |
31,192 |
43,070 |
33,402 |
53,604 |
2000 |
33,641 |
35,169 |
33,373 |
31,548 |
43,995 |
33,708 |
54,290 |
2200 |
33,296 |
35,483 |
33,658 |
31,891 |
44,853 |
33,980 |
54,881 |
2400 |
34,185 |
35,785 |
33,909 |
32,222 |
45,645 |
34,223 |
55,391 |
Приложение 2
Физические параметры воды на линии насыщения
t,°C |
ср, кДж/(кг∙К) |
l ∙10-2 , Вт/(м ∙ К) |
а ∙10-8, м2/с |
μ ∙10-6, (Н∙сек)/м2 |
n ∙10-6, м2/с |
Pr |
0 |
4,212 |
0,551 |
13,1 |
178,8 |
1,789 |
13,67 |
10 |
4,191 |
0,575 |
13,7 |
130,5 |
1,306 |
9,52 |
20 |
4,183 |
0,599 |
14,3 |
100,4 |
1,006 |
7,02 |
30 |
4,174 |
0,618 |
14,9 |
80,1 |
0,805 |
5,42 |
40 |
4,174 |
0,634 |
15,3 |
65,3 |
0,659 |
4,31 |
50 |
4,174 |
0,648 |
15,7 |
54,9 |
0,556 |
3,54 |
60 |
4,178 |
0,659 |
16,0 |
47,0 |
0,478 |
2,98 |
70 |
4,187 |
0,668 |
16,3 |
40,6 |
0,415 |
2,55 |
80 |
4,195 |
0,675 |
16,6 |
35,5 |
0,365 |
2,21 |
90 |
4,208 |
0,680 |
16,8 |
31,5 |
0,326 |
1,95 |
100 |
4,220 |
0,683 |
16,9 |
28,2 |
0,295 |
1,75 |
110 |
4,233 |
0,685 |
17,0 |
25,9 |
0,272 |
1,60 |
120 |
4,250 |
0,686 |
17,1 |
23,7 |
0,252 |
1,47 |
130 |
4,266 |
0,686 |
17,2 |
21,8 |
0,233 |
1,36 |
140 |
4,287 |
0,685 |
17,2 |
20,1 |
0,217 |
1,26 |
150 |
4,312 |
0,684 |
17,3 |
18,6 |
0,203 |
1,17 |
160 |
4,346 |
0,683 |
17,3 |
17,4 |
0,191 |
1,17 |
170 |
4,379 |
0,679 |
17,3 |
16,3 |
0,181 |
1,05 |
180 |
4,417 |
0,675 |
17,2 |
15,3 |
0,173 |
1,00 |
190 |
4,459 |
0,670 |
17,1 |
14,4 |
0,165 |
0,96 |
200 |
4,505 |
0,663 |
17,0 |
13,6 |
0,158 |
0,93 |
220 |
4,614 |
0,645 |
16,6 |
12,5 |
0,148 |
0,89 |
240 |
4,756 |
0,628 |
16,2 |
11,5 |
0,141 |
0,87 |
260 |
4,949 |
0,605 |
15,6 |
10,6 |
0,135 |
0,87 |
280 |
5,229 |
0,575 |
15,1 |
9,8 |
0,131 |
0,90 |
300 |
5,736 |
0,540 |
13,2 |
9,1 |
0,128 |
0,97 |
320 |
6,473 |
0,506 |
11,5 |
8,5 |
0,128 |
1,11 |
340 |
8,163 |
0,457 |
9,17 |
7,7 |
0,127 |
1,39 |
360 |
13,984 |
0,395 |
5,36 |
6,7 |
0,126 |
2,35 |
370 |
40,321 |
0,337 |
1,86 |
5,7 |
0,126 |
6,79 |
Приложение 3
Физические параметры сухого воздуха при давлении P = 101,3 кПа
t,°С |
ρ , кг/м3 |
ср, кДж/(кг∙К) |
l ∙10-2 , Вт/(м ∙ К) |
а ∙10-6, м2/с |
μ ∙10-6, (н ∙ сек)/м2 |
n ∙10-6, м2/с |
Pr |
-50 |
1,584 |
1,013 |
2,04 |
12,7 |
14,6 |
9,23 |
0,728 |
-40 |
1,515 |
1,013 |
2,12 |
13,8 |
15,2 |
10,04 |
0,728 |
-30 |
1,453 |
1,013 |
2,20 |
14,9 |
15,7 |
10,80 |
0,723 |
-20 |
1,395 |
1,009 |
2,28 |
16,2 |
16,2 |
12,79 |
0,716 |
-10 |
1,342 |
1,009 |
2,36 |
17,4 |
16,7 |
12,43 |
0,712 |
0 |
1,293 |
1,005 |
2,44 |
18,8 |
17,2 |
13,28 |
0,707 |
10 |
1,247 |
1,005 |
2,51 |
20,0 |
17,6 |
14,16 |
0,705 |
20 |
1,205 |
1,005 |
2,59 |
21,4 |
18,1 |
15,06 |
0,703 |
30 |
1,165 |
1,005 |
2,67 |
22,9 |
18,6 |
16,00 |
0,701 |
40 |
1,128 |
1,005 |
2,76 |
24,3 |
19,1 |
16,96 |
0,699 |
50 |
1,093 |
1,005 |
2,83 |
25,7 |
19,6 |
17,95 |
0,698 |
60 |
1,060 |
1,005 |
2,90 |
27,2 |
20,1 |
18,97 |
0,696 |
70 |
1,029 |
1,009 |
2,96 |
28,6 |
20,6 |
20,02 |
0,694 |
80 |
1,000 |
1,009 |
3,05 |
30,2 |
21,1 |
21,09 |
0,692 |
90 |
0,972 |
1,009 |
3,13 |
31,9 |
21,5 |
22,10 |
0,690 |
100 |
0,946 |
1,009 |
3,21 |
33,6 |
21,9 |
23,13 |
0,688 |
120 |
0,898 |
1,009 |
3,34 |
36,8 |
22,8 |
25,45 |
0,686 |
140 |
0,854 |
1,013 |
3,49 |
40,3 |
23,7 |
27,80 |
0,684 |
160 |
0,815 |
1,017 |
3,64 |
43,9 |
24,5 |
30,09 |
0,682 |
180 |
0,779 |
1,022 |
3,78 |
47,5 |
25,3 |
32,49 |
0,681 |
200 |
0,746 |
1,026 |
3,93 |
51,4 |
26,0 |
34,85 |
0,680 |
250 |
0,674 |
1,038 |
4,27 |
61,0 |
27,4 |
40,61 |
0,677 |
300 |
0,615 |
1,047 |
4,60 |
71,6 |
29,7 |
48,33 |
0,674 |
350 |
0,566 |
1,059 |
4,91 |
81,9 |
31,4 |
55,46 |
0,676 |
400 |
0,524 |
1,068 |
5,21 |
93,1 |
33,0 |
63,09 |
0,678 |
500 |
0,456 |
1,093 |
5,74 |
115,3 |
36,2 |
79,38 |
0,687 |
600 |
0,404 |
1,114 |
6,22 |
138,3 |
39,1 |
96,89 |
0,699 |
700 |
0,362 |
1,135 |
6,71 |
163,4 |
41,8 |
115,4 |
0,706 |
800 |
0,329 |
1,156 |
7,18 |
188,8 |
44,3 |
134,8 |
0,713 |
900 |
0,301 |
1,172 |
7,63 |
216,2 |
46,7 |
155,1 |
0,717 |
1000 |
0,277 |
1,185 |
8,07 |
245,9 |
49,0 |
177,1 |
0,719 |
1100 |
0,257 |
1,197 |
8,50 |
276,2 |
51,2 |
199,3 |
0,722 |
1200 |
0,239 |
1,210 |
9,15 |
316,5 |
53,5 |
233,7 |
0,724 |
Приложение 4
Элементарный состав рабочей массы некоторых
твердых и жидких топлив, %
Район месторождения |
Марка |
Wр |
Aр |
Sрк |
Sрор |
CP |
Hр |
Nр |
Oр |
Донецкий |
Г |
8,0 |
23,0 |
2,0 |
1,2 |
55,2 |
3,8 |
1,0 |
5,8 |
то же |
Д |
13,0 |
21,8 |
1,5 |
1,5 |
49,3 |
3,6 |
1,0 |
8,3 |
Кузнецкий |
Д |
12,0 |
13,2 |
0,3 |
— |
58,7 |
4,2 |
1,9 |
9,7 |
то же |
Г |
8,5 |
11,0 |
0,5 |
— |
66,0 |
4,7 |
1,8 |
7,5 |
Карагандинский |
К |
8,0 |
27,6 |
0,8 |
— |
54,7 |
3,3 |
0,8 |
4,8 |
Экибастузкий |
СС |
7,0 |
38,1 |
0,4 |
0,4 |
43,4 |
2,9 |
0,8 |
7,0 |
Подмосковный |
Б2 |
32,0 |
25,2 |
1,5 |
1,2 |
28,7 |
2,2 |
0,6 |
8,6 |
Печорский |
Ж |
5,5 |
23,6 |
0,8 |
0,8 |
59,6 |
3,8 |
1,3 |
5,4 |
Кизеловский |
Г |
6,0 |
31,0 |
6,1 |
— |
48,5 |
3,6 |
0,8 |
4,0 |
Челябинский |
Б3 |
18,0 |
29,5 |
1,0 |
— |
37,3 |
2,8 |
0,9 |
10,5 |
Ткибульский |
Г |
13,0 |
27,0 |
0,7 |
0,6 |
45,4 |
3,5 |
0,9 |
8,9 |
Канско-Ачинский |
Б2 |
33,0 |
6,0 |
0,2 |
43,7 |
3,0 |
0,6 |
13,5 |
|
Черемховский |
Д |
13,0 |
27,0 |
— |
0,1 |
45,9 |
3,4 |
0,7 |
8,9 |
Райчихинский |
Б2 |
37,5 |
9,4 |
— |
0,3 |
37,7 |
2,3 |
0,6 |
12,2 |
Чульманский |
Ж |
7,5 |
23,1 |
— |
0,3 |
59,0 |
4,1 |
1,0 |
5,0 |
Нижне-Аркагаланский |
Д |
16,3 |
9,2 |
— |
0,3 |
59,1 |
4,1 |
1,0 |
9,8 |
Мазут малосернистый |
— |
3,0 |
0,05 |
— |
0,3 |
84,7 |
11,7 |
— |
0,3 |
Мазут сернистый |
— |
3,0 |
0,1 |
— |
1,4 |
83,8 |
11,2 |
— |
0,5 |
Мазут высокосерн-й |
— |
3,0 |
0,1 |
— |
2,8 |
83,0 |
10,4 |
— |
0,7 |
Приложение 5
Элементарный состав рабочей массы некоторых
природных газов
Название газопровода |
Состав газа по объему, % |
||||||
СН4 |
С2Н4 |
С3Н8 |
С4Н10 |
С5Н12 |
N2 |
СО2 |
|
Саратов- Москва |
84,5 |
3,8 |
1,9 |
0,9 |
0,3 |
7,8 |
0,8 |
Ставрополь-Москва |
93,8 |
2,0 |
0,8 |
0,3 |
0,1 |
2,6 |
0,4 |
Дашава-Киев |
98,9 |
0,3 |
0,1 |
0,1 |
— |
0,4 |
0,2 |
Шебелинка — Москва |
94,1 |
3,1 |
0,6 |
0,2 |
0,8 |
1,2 |
— |
Газли-Ташкент |
94,0 |
2,8 |
0,4 |
0,3 |
0,1 |
2,0 |
0,4 |
Карабулак-Грозный |
68,5 |
14,5 |
7,6 |
3,5 |
1,0 |
3,5 |
1,4 |
Ставрополь-Грозный |
98,2 |
0,4 |
0,1 |
0,1 |
— |
1,0 |
0,2 |
Бухара — Урал |
94,9 |
3,2 |
0,4 |
0,1 |
0,1 |
0,9 |
0,4 |
Ср. Азия-Центр |
93,8 |
3,6 |
0,7 |
0,2 |
0,4 |
0,7 |
0,6 |
Приложение 6
Типы топок, рекомендуемые для котельных агрегатов
Вид топлива |
Паропроизводительность D, т/ч |
Топка |
Каменный уголь |
£ 10 15…35 ³ 25 ³ 35 |
С забрасывателем и неподвижным слоем С забрасывателем и цепной решеткой Шахтно-мельничная для углей с Vг > 30% Пылеугольная |
Бурый уголь (Wп£ 4,7 , т. е. кроме сильновлажных) |
£ 10 15…35 35…75 > 75 |
С забрасывателем и неподвижным слоем С забрасывателем и цепной решеткой Шахтно-мельничная Пылеугольная |
Мазут и газы |
при всех значениях |
Камерная |
Примечание. В этой и следующих таблицах:
приведенная влажность топлива — Wп = Wр / Qрн, % / (МДж/кг) ;
приведенная зольность топлива — Ап = Ар/ Qрн, % / (МДж/кг).
Приложение 7
Основные расчетные характеристики камерных топок
с твердым шлакоудалением
Тип топлива |
Наименование топлива |
Коэффициент избытка в топке — a т |
Потери теплоты |
|||
от хим. неполноты сгорания q3 , % |
от мех. неполноты сгорания q4 , % |
|||||
котлы D<75, т/ч |
котлы D³75, т/ч |
котлы D<75, т/ч |
котлы D³75, т/ч |
|||
Пылеугольные |
Каменные угли Бурые угли |
1,2 1,2 |
0,5 0,5 |
0 0 |
3 1,5 |
1 0,5 |
Шахтно-мельничные |
Каменные угли с Vг > 30% Бурые угли |
1,25 1,25 |
0,5 0,5 |
6 2 |
4 1 |
|
Камерные для сжигания жидких и газообразных топлив, экранированные |
Мазут, газ (смесительные горелки) Газ (безфакель-ные горелки при D£20 т/ч |
1,1 1,1 |
0,5 0,5 |
— — |
Литература
Основная
1. Лариков Н. Н. Теплотехника: Учебник для вузов. -3-е изд., перераб. и дополн.-М.; Стройиздат, 1985 -432 с. ил.
2. Нащокин В. В. Техническая термодинамика и теплопередача. — М.; Высшая школа, 1969 -560с.
3. Тихомиров К. В. Теплотехника, теплоснабжение и вентиляция. М.; Стройиздат, 1981-248с.
4. Панкратов Г. П. Сборник задач по теплотехнике. М.; Высшая школа, 1986 -248с.
5. Балахонцев В. П., Александров А. В. Теплотехника. Методические указания и контрольные задания для студентов-заочников инженерно-технических специальностей высших учебных заведений. М.; Высшая школа, 1985 –62с.
6. Сб. задач по технической термодинамике и теплопередаче /Дрыжаков Е. В., Исаев С. И. и др. — М.; Высшая школа, 1968 -372с.
Дополнительная
1. Кириллин В. А., Сычев В. В., Шейндлин А. Е. Техническая термодинамика. — М.; Энергоиздат, 1983.
2. Исаченко В. М., Осипова В. А., Сухомел А. С. Теплопередача. — М.; Энергоиздат, 1981.
3. Михеев М. А., Михеева И. М. Основы теплопередачи. — М.; Энергия, 1977.
4. Теплоснабжение /Под ред. Ионина — М.; Стройиздат, 1982.
5. Теплотехника /Хазен М. М., Матвеев Г. А. и др. — М.; 1981.
6. Сб. задач по технической термодинамике /Андрианов Т. А., Дзампов Б. В. и др. — М.; 1971.
7. Краснощеков Е. А., Сухомел А. С. Задачник по теплопередаче. — М.; 1975.