Các đặc tính cơ bản của khí tự nhiên
Bạn đang xem bản rút gọn của tài liệu. Xem và tải ngay bản đầy đủ của tài liệu tại đây (880.26 KB, 92 trang )
4.3 VẬN CHUYỂN NHIÊN LIỆU TRONG NHÀ
MÁY ĐIỆN
Cấp nhiên liệu nhà máy điện dùng than bột
Kho nhiên liệu
3
1
4
Cung cấp
nhiên liệu
2
Thiết bị nhận
Phễu than
của lò hơi
Máy nghiền
nhiên liệu
5
6
Cơ cấu vận
chuyển nhiên liệu
Cấp nhiên liệu cho nhà máy điện chạy dầu-khí
Chuẩn bị
dầu (mazut)
Thiết bị
Bơm cấp nhận - rót
mazut
2
1
Chuẩn bị khí
Đường ống khí
6
Bể chính
3
Bơm Đưa đến vòi
mazut đốt chạy mazut
4
5
Đưa đến vòi
đốt chạy khí
Trạm điều chỉnh khí
7
8
76
4.4 SẢN PHẨM CHÁY TRONG QUÁ TRÌNH
CHÁY NHIÊN LIỆU
Thành phần sản phẩm cháy:
Sản phẩm cháy:
N2, RO2 (RO2 = SO2 +CO2), H2O, O2 dư
Hệ số dư không khí
α=Vkk/Vokk
Trong đó:
Vkk: lượng không khí thực tế
Vokk:lượng không khí lý thuyết
α=1 Thể tích sản phẩm cháy gồm: V0N2, V0RO2, V0H2O
α>1 Thể tích sản phẩm cháy gồm: V0N2, V0RO2, V0H2O và V002
77
4.4 SẢN PHẨM CHÁY TRONG QUÁ TRÌNH CHÁY NHIÊN LIỆU
Entanpi của sản phẩm cháy
Khí ba nguyên tử:
Nitơ
Hơi
I RO 2 = VRO 2 (cϑ ) RO 2
I 0 N 2 = V 0 N 2 (cϑ ) N 2
I 0 H 2O = V 0 H 2O (cϑ ) H 2O
IRO2, IoN2 và IoH2O - entalpy của thể tích lý thuyết sản phẩm cháy 3 nguyên tử và 2 nguyên
tử và hơi nước, MJ/kg hoặc MJ/m3; VRO2, VoN2 và VoH2O - thể tích lý thuyết sản phẩm cháy
tương ứng, m3/kg hoặc m3/m3; ϑ- nhiệt độ sản phẩm cháy, oC; c- nhiệt dung theo thể tích
của sản phẩm cháy với nhiệt độ đã cho, MJ/m3.K
Nước
I 0 B = V 0 B (cϑ ) B
c- nhiệt dung thể tích không khí khi nhiệt độ các sản phẩm cháy là ϑ, MJ/m3.K
Entalpy tổng của thể tích lý thuyết các sản phẩm cháy sẽ là
I 0 r = I RO 2 + I 0 N 2 + I 0 H 2O
Entalpy thể tích thực tế các sản phẩm cháy (α >1) phụ thuộc,
ngoài ra, vào hệ số dư không khí
I r = I 0 r + ∆I 0 B = I 0 r + (α − 1) I 0 B
78
4.5 HIỆU QUẢ SỬ DỤNG NHIÊN LIỆU
Cân bằng nhiệt:
Nhiệt phân bổ = nhiệt sử dụng + nhiệt tổn thất
Qttp=Q1+(Q2+Q3+Q4+Q5+Q6)
Danh mục
Tổn thất nhiệt tuyệt
đối, MJ/kg hoặc
MJ/m3
Tổn thất nhiệt
tương đối, %
Tổn thất
q, %
Tổn thất theo khói thoát
Q2
q2
4-7
Tổn thất do không cháy hết nhiên liệu (hóa học)
Q3
q3
0-1,5
Q
Qi
qi = tt 100%Q
Q p
Tổn thất do không cháy hết nhiên liệu (cơ học)
4
q4
0,5-5
Tổn thất do lò hơi bị làm mát từ bên ngoài
5
q5
0,2-0,5
Q6
q6
0-2
Tổn thất từ nhiệt vật lý trong tro xỉ từ lò hơi
100= q1+q2+q3+q4+q5+q6
79
Hiệu suất
Nhiệt năng sử dụng được tính
[
1
ra
vao
Q1 = D(i q.nh − in.c ) + Dq.nh.tg (iq.nh.tg − iq.nh.tg ) + Dn. x (i '−inc )
B
Trong đó D- năng suất hơi của lò hơi, kg/h; Dq.nh.tg- Lưu lượng hơi qua thiết bị
quá nhiệt trung gian, kg/h; Dx.n- Lưu lượng nước xả, kg/h; iq.nh, i', in.c - Entalpy
riêng của hơi quá nhiệt, nước lò và nước cấp với nhiệt độ và áp suất tương
ứng, MJ/kg; iraq.nh.tg, ivaoq.nh.tg - Entalpy riêng của hơi tại đầu vào và đầu ra của thiết
bị quá nhiệt với nhiệt độ và áp suất tương ứng, MJ/kg; B- Tiêu hao nhiên
liệu, kg/h (hoặc m3/h).
Hiệu suất thô của lò hơi có tính đến tổn thất
ηtho =
[
1
ra
vao
D(i q.nh − in.c ) + Dq.nh.tg (iq.nh.tg − iq.nh.tg ) + Dn. x (i '−inc )
BQ tt
p
Hiệu suất tinh của lò hơi
ηtinh = ηtho −
]
Qtd
.100
tt
BQ p
80
]
4.6 SỰ ĐỐT CHÁY NHIÊN LIỆU VÀ TRAO ĐỔI
NHIỆT TRONG LÒ ĐỐT CỦA NỒI HƠI
Vòi đốt nhiên liệu
3.Xoắn không
I.Hỗn hợp khí-bột than
khí cấp 2
4.Ống lót
2.Xoắn không
khí cấp 1
II.Cấp không
khí cấp 2
5.Vòi phun
mazút
1.Ống dẫn bột-khí
Một số dạng bố trí các vòi đốt trên tường của buồng đốt
Bố trí chính
diện
2 bên cạnh
đối nhau
2 mặt
trước-sau
Ở góc
Ở góc theo
tiếp tuyến
81
Trên trần
Buồng đốt nhiên liệu
Lối ra sản
phẩm cháy
Vòi đốt
bột than
Hb.đốt
Các ống
treo
Hb.đốt
Gờ khí
động học
Phễu lạnh
Buồng đốt than (thải xỉ rắn)
Hm.đốt
Hm.đốt
Buồng đốt dầu - khí
82
Trao đổi nhiệt trong buồng đốt
Trong buồng đốt đồng thời diễn ra hai quá trình:
cháy nhiên liệu sinh nhiệt và truyền nhiệt cho các
vách.
Lượng nhiệt sinh ra:
QT = Q tt
p
100 − (q3 + q4 + q6 )
+ Qkk + Qb.d + r.I t .t .h
100 − q4
Qkk - lượng nhiệt không khí đem theo vào buồng đốt, kJ/kg; r.It.t.h - nhiệt lượng của khí
tái tuần hoàn; It.t.h - entanpi của khí trích từ luồng khí để đi tái tuần hoàn, kJ/kg; rlượng (tỷ lệ) khí trích để tái tuần hoàn.
Lượng nhiệt bức xạ:
Qbx = C0α bdψ v Fv (T 4 − Tv4 ) = ϕB p (Td .n − Ts'.' ph )(VC ) tb
Qbx- nhiệt lượng thu bởi các vách nung nóng, KW; Fv- diện tích các mặt tường bao
buồng đốt, m2; T- nhiệt độ trung bình sản phẩm cháy trong buồng đốt, K; Tđn- nhiệt
độ đoạn nhiệt, K; Tsph'' - nhiệt độ sản phẩm cháy ở lối ra buồng đốt, K; (VC)tb - nhiệt
dung trung bình của sản phẩm cháy khoảng (Tdn - Tsph'' ), kJ/(kg.K); Co - hệ số bức
xạ của vật đen tuyệt đối, kW/(m2.K4); αbd- độ đen của buồng đốt; Bp- lưu lượng (tiêu
hao) nhiên liệu trong một giây, kg/s; ϕ - hệ số giữ nhiệt.
83
