STECHIOMETRIA cd.
Sprawność i straty
Zadanie:
i
0
=3400[kJ/kg]
C
pCO2
=43,7 [kJ/kmol K]
t
wz
=250
o
C
C
pCO
=29,6 [kJ/kmol K]
S
pr%
=1%
C
pSO2
=45,6 [kJ/kmol K]
C
pO2
=30,8 [kJ/kmol K]
C
pN2
=29,5 [kJ/kmol K]
C
pH2O
=35 [kJ/kmol K]
C
p pow
=29,1 [kJ/kmol K]
Określić sprawność i wydajność kotła
Obliczenia
(
)
[ ]
[ ]
%
S
S
S
S
S
100
η
%
100%
Q
B
i
i
D
η
ż%
pr%
w%
g%
n%
k
w
wz
0
k
−
−
−
−
−
=
⋅
⋅
−
⋅
=
=
−
⋅
−
+
⋅
+
⋅
=
−
⋅
−
+
⋅
+
⋅
=
pal.
kg
kJ
5
,
7897
100
50
2500
8
100
6
100
1,5
121000
100
1
10400
100
24
33900
Q
pal.
kg
kJ
100
W
2500
8
100
O
100
H
121000
100
S
10400
100
C
33900
Q
w
w
Obliczenia
%
9034
,
0
S
100%
7897,5
42
,
2
2
000252
,
0
2628
1
S
100%
Q
42
,
2
2
n"
2628
1
S
1,03%
S
100%
7897,5
12
0002
,
0
33900
S
100%
Q
12
n"
33900
S
g%
g%
W
CO
g%
n%
n%
W
C
n%
=
⋅
⋅
⋅
=
⋅
⋅
⋅
=
=
⋅
⋅
⋅
=
⋅
⋅
⋅
=
Obliczenia
(
)
9,76%
100%
7897,5
004
,
0
9
8187
,
60
8
S
pal.
kg
kJ
004
,
90
J
5
2
1
,
9
2
21
,
0
1,25
0,02217
J
pal.
kg
kJ
t
C
n
J
pal.
kg
kJ
8187
,
860
J
60
1
5
3
0352778
,
0
8
,
0
3
0055425
,
0
5
,
9
2
1049646
,
0
6
,
5
4
0003125
,
0
6
,
9
2
000252
,
0
7
,
3
4
0196
,
0
J
pal.
kg
kJ
t
C
n"
C
n"
C
n"
C
n"
C
n"
C
n"
J
100%
Q
J
J
S
w%
pow
pow
pow
p
pow
pow
sp
sp
sp
p
O
H
p
O
p
N
p
SO
p
CO
p
CO
sp
W
pow
sp
w%
pow
O
2
H
2
2
O
2
2
N
2
2
SO
2
CO
2
CO
2
=
⋅
−
=
=
⋅
⋅
⋅
=
⋅
⋅
=
=
⋅
⋅
+
⋅
+
⋅
+
+
⋅
+
⋅
+
⋅
=
⋅
⋅
+
⋅
+
⋅
+
⋅
+
⋅
+
⋅
=
⋅
−
=
Obliczenia
[ ]
[ ]
(
)
[ ]
(
)
(
)
=
=
⋅
−
⋅
⋅
=
⋅
−
⋅
⋅
=
⋅
⋅
−
⋅
=
=
−
−
−
−
−
=
−
−
−
−
−
=
s
kg
h
t
D
14
,
244
906
,
878
100
51
,
047
1
400
3
5
,
897
7
00
3
306
,
7
8
D
100%
i
i
Q
B
η
D
%
100%
Q
B
i
i
D
η
%
306
,
87
η
0
1
7602
,
9
-
9034
,
0
03
,
1
100
η
%
S
S
S
S
S
100
η
wz
0
w
k
w
wz
0
k
k
k
ż%
pr%
w%
g%
n%
k
Bilans komory paleniskowej
Rozważmy
adiabatyczną
(teoretyczną)
temperaturę
spalin
powstałych w wyniku procesu spalania oraz temperaturę
rzeczywistą
•Energia doprowadzona do komory paleniskowej:
•energia chemiczna paliwa –
– sprawność paleniska
•ciepło doprowadzone z podgrzanym powietrzem
p
w
η
Q
B
⋅
⋅
p
η
(
)
(
)
ot
pow
p
pow
ot
pow
p
powt
t
t
C
v
B
t
t
C
λ
v
B
pow
pow
−
⋅
⋅
⋅
=
−
⋅
⋅
⋅
⋅
•ciepło odprowadzone z komory paleniskowej wraz ze spalinami
•ciepło oddane do ścian komory paleniskowej
– współczynnik opromieniowania (0,25÷0,6)
zależy od rodzaju komory paleniskowej
(
)
ot
sp
p
sp
t
t
c
v
B
spal
−
⋅
⋅
⋅
σ
η
⋅
⋅
⋅
p
w
Q
B
σ
Bilans komory paleniskowej
(
)
(
)
ot
sp
p
sp
ot
pow
p
pow
p
w
t
t
C
v
B
t
t
C
v
B
η
Q
B
sp
pow
−
⋅
⋅
⋅
=
−
⋅
⋅
⋅
+
⋅
⋅
Bilans komory paleniskowej
Bilans cieplny procesu spalania (adiabatyczny)
(
)
(
)
ot
sp
p
sp
ot
pow
p
pow
p
w
t
t
C
v
t
t
C
v
η
Q
sp
pow
−
⋅
⋅
=
−
⋅
⋅
+
⋅
energia
chemiczna
paliwa
ciepło
doprowadzone
z powietrzem
ciepło
odprowadzone wraz
ze spalinami
(
)
(
)
σ
η
Q
B
t
t
C
v
B
t
t
C
v
B
η
Q
B
p
w
ot
sp
p
sp
ot
pow
p
pow
p
w
sp
pow
⋅
⋅
⋅
+
−
⋅
⋅
⋅
=
−
⋅
⋅
⋅
+
⋅
⋅
Bilans komory paleniskowej
Temperatura w palenisku (maksymalna temperatura spalin w kotle)
Bilans cieplny komory paleniskowej
(
)
(
)
σ
η
Q
t
t
C
v
t
t
C
v
η
Q
p
w
ot
sp
p
sp
ot
pow
p
pow
p
w
sp
pow
⋅
+
−
⋅
⋅
=
−
⋅
⋅
+
⋅
energia
chemiczna
paliwa
ciepło
doprowadzone
z powietrzem
ciepło
odprowadzone
wraz ze
spalinami
ciepło oddane
do ścian
komory
paleniskowej
Bilans komory paleniskowej
Temperatura w palenisku (maksymalna temperatura spalin w kotle)
Bilans cieplny komory paleniskowej
(
)
(
)
(
)
(
)
(
)
(
)
sp
p
sp
ot
p
sp
ot
pow
p
pow
p
w
p
w
ot
p
sp
sp
p
sp
ot
pow
p
pow
p
w
p
w
ot
sp
p
sp
ot
pow
p
pow
p
w
p
w
p
w
ot
sp
p
sp
ot
pow
p
pow
p
w
t
C
v
t
C
v
t
t
C
v
σ
η
Q
η
Q
t
C
v
t
C
v
t
t
C
v
σ
η
Q
η
Q
t
t
C
v
t
t
C
v
σ
η
Q
η
Q
σ
η
Q
t
t
C
v
t
t
C
v
η
Q
sp
sp
pow
sp
sp
pow
sp
pow
sp
pow
⋅
⋅
=
⋅
⋅
+
−
⋅
⋅
+
⋅
−
⋅
⋅
⋅
−
⋅
⋅
=
−
⋅
⋅
+
⋅
−
⋅
−
⋅
⋅
=
−
⋅
⋅
+
⋅
−
⋅
⋅
+
−
⋅
⋅
=
−
⋅
⋅
+
⋅
Bilans komory paleniskowej
Temperatura w palenisku (maksymalna temperatura spalin w kotle)
Bilans cieplny komory paleniskowej
(
)
(
)
(
)
(
)
ot
p
sp
ot
pow
p
pow
p
w
p
w
sp
p
sp
ot
p
sp
ot
pow
p
pow
p
w
p
w
sp
p
sp
ot
p
sp
ot
pow
p
pow
p
w
p
w
sp
p
sp
t
C
v
t
t
C
v
σ
η
Q
η
Q
t
C
v
t
C
v
t
t
C
v
σ
η
Q
η
Q
t
C
v
:
/
t
C
v
t
t
C
v
σ
η
Q
η
Q
t
C
v
sp
pow
sp
sp
pow
sp
sp
pow
sp
+
⋅
−
⋅
⋅
+
⋅
−
⋅
=
⋅
⋅
⋅
+
−
⋅
⋅
+
⋅
−
⋅
=
⋅
⋅
⋅
+
−
⋅
⋅
+
⋅
−
⋅
=
⋅
⋅
Dziękuję