长春工程学院毕业设计(论文)
Kmac—机械热转化系热,因其为中速磨,取Kmac?0.6;
e—单位磨煤电耗,取e?30.3kJ/kg。 (3) qs—密封(轴封)风的物理热。
qs?3.6Qscsts Bm?1.21kJ/kg
其中:
Qs—密封风的质量流量,取Qs?1.0005kg/s ts—密封风温度,ts=20oC。
cs—在温度为ts时之湿空气比热容,cs=1.013kJkg.oC。 (4) qle—漏入冷风的物理热
??qle?klecletleg1
=0
其中:
kle—漏风系数,中速磨煤机正压直吹式系统kle=0。 tle—漏入冷空气的温度,为环境温度。 cle—相应于tle下的空气比热容,kJkg.oC。
4.2.1.2 制粉系统干燥剂磨制1kg煤带出和消耗的总热量qout
制粉系统干燥剂磨制1kg煤带出和消耗的总热量qout的计算:
??qout?qev?qag2?qf?q5
其中:
(1) qev—蒸发原煤中水分消耗的热量
qev??M?2500?1.867t2?4.187trc?
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?468.95kJ/kg
式中:
t2—设备终端温度,取经验值t2?62℃
trc—原煤温度,trc?0℃
?M—所干燥的水分,通过公式计算得:
?M?Mac?Mpc100?MPC?0.1848kg/kg
(2) qag2—乏气干燥剂带出热量
?3.6Qs?qag2???1?Kle?g1??ca2t2
BM?? ?129.04kJ/kg
式中:
ca2—在t2下湿空气的比热容,查t2得ca2?1.0133kJ/(kg0C) (3) qf—加热燃料消耗的热量
100?Marqf?100?4.187MPc??cdc???t2?trc??qunf
100?M?pc??? ?81.26kJ/kg 式中:
Mpc—煤粉水分,Mpc?14%; trc— 原煤温度,trc?20℃;
cdc—干燥煤的比热容,cdc?1.247kJ/(kg0C); Mar—收到基水分,Mar?29.9%; t2—设备终端温度,取经验值t2?62℃;
qunf—原煤解冻需要的热量,kJ/kg,对于平均温度在0oC以上或在0oC以下又
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解冻库的可取0。
(4) q5—设备散热损失,直吹式制粉系统设备散热损失按下式计算:
q5?0.02qinkJ/kg
4.2.1.3 列平衡方程
列平衡方程确定t1:
qag1?qle?qs?qmac?qev?qag2?qf?q5解方程得一般表达式:
t1?(qev?qag2?qf?qs?qle?qs?qmac)/Cag1g1
解得 :Cag1t1?362.763
查《火力发电厂煤粉制备系统设计和计算方法》表5-5-1,由十字交叉算法得在
t1为348℃时Cag1为1.035kJ/(kg ℃)。引入冷风来调解温度,防止煤粉爆炸。最终确定
设计系统干燥剂为以热风为主,以冷风调节的二介质系统。 4.2.2确定干燥剂初温
干燥剂初温t1是根据干燥剂的组成和其他已知条件并作出一些假定来解方程得到的;得到的结果还应进行验算,使原来的假定值与计算所得值的误差在允许的范围内。同时,最终确定的t1还应符合系统带入的热量与带出的热量相等的热平衡原则。
由于采用热空气作为干燥剂,因此列出下列辅助方程:
rhachatha?rlaclatlacag1t1?cag1t
rha?rla?1
cag1?charha?clarla
其中:
tha、tla—分别为热风和冷风的温度,tha?379℃,20℃ rha、rla—分别为热风,冷风在干燥剂所含质量份额
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cha、cla—分别为热风,冷风在其相对应下的比热容,其中
cha?1.037kJ/(kg.?C),cla?1.012kJ/(kg.?C)
由下面这些式子解得方程组得:
rha?0.92 rla?0.08
cag1?1.035kJ/(kg.?C) t1?350?C
干燥剂初温t1校核:
?%?348?350%?0.5%?5% 350因此干燥剂初温校核结果在可接受范围内。 4.3 干燥剂组成成分
4.3.1 设备末端干燥剂参数的计算
质量:
g2??1la?kle?g1??M
=2.23kg/kg
体积:
V2???1?Kle??g1?M
1.2850.804? =1.825m3/kg
密度:
??2?g2 V?23=1.22kg/m
实际体积: 对V2?进行温度和压力修正,对于每公斤原煤
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V2?V2?101.3273?t2 ?pa2733=2.07m其中:
kg
pa为当地大气压为109.651kPa 4.3.2 含湿量(绝对湿度)计算
由于用空气作干燥剂,因此每公斤干燥剂含湿量为:
d2?g1?(1la?kle)d??1000?M
(r1?kle)d??g1?1?kle?1000???=115.34g/kg
式中:
d-空气的含湿量,取d?10g/kg
因此根据含湿量,查空气含湿量与露点表,查得:tdp?57℃ 因此取t2min=62oC,由于不会结露,因此满足要求。 4.3.3 终端干燥剂的含氧量计算
确定作为干燥剂的空气中氧的容积
?Vda,o2??rha?rla?kle?g10.21 1.3063m =0.317
kg
确定终端干燥剂中氧的容积份额
rag2,O2??Vda,o2?M?rha?rla?kle???g1?1.285?0.804??100%
=17.98%
由于干燥剂含湿量=d115.34g/kg符合防爆要求,则按非惰化气体设计的制粉系统,不必进行终端干燥剂含氧量的计算。
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