МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
КАЗАНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ ЭНЕРГЕТИЧЕСКИЙ
УНИВЕРСИТЕТ
Прощекальников Д.В., Файзуллина Г.Р., Красноперова А.И.
Практические занятия
по дисциплине «Источники энергии теплотехнологии»
(Методические указания)
Казань-2008
УДК 662.61+621.181.7
Методические указания к расчетным заданиям по дисциплине «Источники энергии теплотехнологии». Сост. Прощекальников Д. В., Файзуллина Г.Р., Красноперова А.И.
Казань, Казанский Государственный Энергетический Университет,
2008-22 с.
В методических указаниях приведены условия задач для выполнения расчетного задания студентам. В ряде задач приведены варианты решения, определен объем и алгоритм.
Методические указания рекомендованы для студентов специальности 140 105.65 «Энергетика теплотехнологии».
СОДЕРЖАНИЕ
1. Введение….…………………………………………………………………...4
2. Расчет составов топлив…..…………………………………………………..5
3. Расчет теплоты сгорания и её температурной зависимости……………….6
4. Расчет материального баланса периодического реактора………………...9
5. Расчет тепловых балансов в теплотехнологии……………………………10
6. Расчет температур горения топлив…………………………………………13
7. Использование уравнений полного и неполного сгорания для оценки качества сгорания топлива……………………………………………………….16
8. Расчеты кинетики реакций …….……………………………………………17
9. Расчет технико-экономических показателей и КПД в теплотехнологии..19
10. Литература…………………………………………………………………..22
Введение.
Практические занятия по курсу «Источники энергии теплотехнологии» проводятся в соответствии с программой курса в объеме 17 аудиторных занятий. По учебному плану по специальности 100800 предусмотрено выполнение расчетного задания.
С целью развития навыков и умения самостоятельно решать практические задачи, в работе рекомендуется использовать все приведенные варианты условий по расчету параметров процессов элементов теплотехнологического оборудования. Решение задач проводятся под руководством преподавателя и при его консультации.
Законченное решение расчетного задания сдается руководителю для проверки. Настоящие методические указания помогут студентам овладеть методикой и алгоритмом выполнения расчетов по курсу «Источники энергии теплотехнологии».
ЗАНЯТИЕ 1
Расчет составов топлив
Задание 1: Для заданного элементного состава различных горючих масс твердого или жидкого топлива определить: состав горючей массы, состав сухой массы, рабочей массы. Данные для горючей массы задают из таблицы 1.
Элементный состав горючей массы различных видов топлива. Таблица 1.
| Топливо | Состав горючей массы | ||||
| С | Н | О | N | S | |
| Древесина | 42,6 | 0,5 | – | ||
| Торф | 2,5 | – | |||
| Бурый уголь | 64-77 | 4-6 | 15-25 | 0,5-7,5 | |
| Длиннопламенный | 75-80 | 5-6 | 10-14 | 1,5 | 0,5-7 |
| Тощий | 88-90 | 4-4,5 | 3-4 | 1,5 | 1-3 |
| Антрацит | 90-93 | 2-4 | 2-4 | 0,5-2 | |
| Горючие сланцы | 60-75 | 7-9 | 10-17 | 5-15 | |
| Мазут | 86-88 | 10-10,5 | 0,5-0,8 | 0,5-0,8 | 0,5-3 |
Минеральная часть топлива задается из расчета до 5% от общей массы в составе: глина 50¸70%, SiO2 1¸6%, FeS2 5¸20%. Для расчета используются формулы пересчета с коэффициентами, приведенными в таблице 2.
Коэффициенты пересчета состава топлива. Таблица 2.
| Заданная масса | Искомая масса | ||
| Рабочая | Сухая | Горючая | |
| Рабочая | 
| 
| |
| Сухая | 
| 
| |
| Горючая | 
| 
|
Здесь 
, 
, 
– процентное содержание рабочей, сухой массы и влаги соответственно. Например, чтобы пересчитать количество рабочей массы углерода Ср из заданной горючей Сг, необходимо применить формулу:
(1.1)
ЗАНЯТИЕ 2
Расчет теплоты сгорания, и ее температурной зависимости
