Расчет топлива и его использование в котельных с использованием языка программирования C++ | Статья в журнале «Молодой ученый»

Автор:

Рубрика: Технические науки

Опубликовано в Молодой учёный №22 (156) июнь 2017 г.

Дата публикации: 06.06.2017

Статья просмотрена: 26 раз

Библиографическое описание:

Ташматова Ш. С. Расчет топлива и его использование в котельных с использованием языка программирования C++ // Молодой ученый. — 2017. — №22. — С. 84-89. — URL https://moluch.ru/archive/156/43381/ (дата обращения: 19.04.2019).



Энергетика является ведущей отраслью народного хозяйства. Промышленность, транспорт, сельское хозяйство, быт потребляют электрическую и тепловую энергию.

Развитие промышленной энергетики Узбекистана идет по пути централизации как потребителей энергии (тепловой и электрической), так и энергоисточников тепловых электростанций, промышленных котельных В зависимости от характера тепловых нагрузок и назначения котельные установки принято разделять на следующие типы:

– производственные;

– производственно-отопительные;

– отопительные

Производственные, называемые также паровыми, оборудуются только паровыми котлами и в основном предназначаются для обеспечения паром технологических потребителей промпредприятий. Отпуск тепла системам отопления, вентиляции и горячего водоснабжения производится в небольших количествах, только для нужд предприятий.

Производственно-отопительные, называемые также смешанными, оборудуются паровыми и водогрейными котлами и предназначаются для отпуска тепла как в виде пара промышленным предприятиям, так и в виде воды для отопительно-вентиляционных потребителей предприятий и жилищно-коммунального сектора. В смешанных котельных мощности паровых и водогрейных котлов определяются соотношением тепловых нагрузок по теплоносителям «пар» и «горячая вода» и выбираются на основании соответствующих технико-экономических расчетов. Все паровые котлы барабанные с естественной циркуляцией и экранированными топочными камерами.

Отопительные, называемых также водогрейными, оборудуется водогрейными котлами и предназначается для отпуска тепла для нужд отопления, вентиляции и горячего водоснабжения жилых, общественных, промышленных зданий и сооружений.

Водогрейные котельные, для которых мазут служит основным или резервным топливом, подаваемым железнодорожным транспортом в цистернах, в своем составе должны иметь вспомогательные паровые котлы небольшой пар производительности в основном для обеспечения паром мазутного хозяйства.

При наличии в котельных таких источников пара рекомендуется использование их для других собственных нужд котельной — деаэрации питательной воды, подогрева сырой и химочищенной воды и т. п.

Тепловой баланс котельного агрегата иопределение расхода топлива. Соотношение, связывающее приход и расход тепла в котельном агрегате, представляет собой его тепловой баланс. Тепловой баланс составляется для определения КПД котлоагрегата и расхода топлива при установившемся режиме.

Уравнение теплового баланса котлоагрегата имеет вид

1.jpg(1)

где Qpp располагаемое тепло, кДж/кг (кДж/м3); Q1 теплота, полезно воспринятая в котлоагрегате, кДж/кг (кДж/м3);

Q2, Q3, Q4, Q5, Q6 потери тепла соответственно с уходящими газами, от химической неполноты сгорания, от механического недожога, в окружающую среду и с физическим теплом шлаков, кДж/кг (кДж/м3).

При расчетах обычно полагают Qpp = Qнp Приняв располагаемое тепло Qpp за 100 %, выражение (1) можно записать в таком виде:

100 = q1 + q2 + q3 + q4 + q5 + q6(2)

Если известны потери тепла в котлоагрегате, его КПД брутто (%) может быть определен как

3.16.jpg(3)

Потери тепла с уходящими газами определяются по формуле

3.17.jpg(4)

где J0хв- энтальпия холодного воздуха, кДж/кг; Jгэнтальпия уходящих газов, кДж/кг.

3.18.jpg(5)

где tхвтемпература холодного воздуха в котельной, обычно tхв = 30 °С; Свудельная теплоемкость воздуха при tхв. Можно принять Св =1,3 кДж/м3·К.

Потери тепла от химической неполноты сгорания q3 принимаются в зависимости от вида топлива и способа сжигания согласно характеристикам топочных устройств. Потеря тепла от механической неполноты сгорания q4 вызывается провалом, уносом и недожогом топлива в шлаках. При тепловых расчетах значение потерь тепла q4 можно принять по таблицам.

Потеря тепла котлоагрегатом в окружающую среду q5 может быть найдена для стационарных котлоагрегатов с экономайзером и без экономайзера по графику, приведенному на рис. 1.

2015-11-12_23-15-53.jpg

Рис. 1. Зависимость потерь тепла в окружающую среду от производительности котлоагрегата: 1 — с экономайзером; 2 — без экономайзера

Физическими потерями тепла шлаков обычно пренебрегают. После нахождения всех потерь по формуле (3.3) можно определить КПД брутто котлоагрегата, а затем расход топлива по уравнению

3.19_1.jpg(6)

где ɳкабр- КПД котлоагрегата брутто в относительных долях. С учетом потери q4 расчетный расход полностью сгоревшего топлива в топке составит

3.20.jpg(7)

Программа расчета котельных систем на языке программирования C++

Алгоритм программы

P1 = Input.GetText("Input1");

Dtex = Input.GetText("Input2");

Tpk = Input.GetText("Input3");

X1 = Input.GetText("Input4");

P2 = Input.GetText("Input5");

Qc = Input.GetText("Input6");

dut = Input.GetText("Input7");

dpr = Input.GetText("Input8");

igor = Input.GetText("Input9");

iob= Input.GetText("Input10");

Tk= Input.GetText("Input11");

m1= Input.GetText("Input12");

Tpv= Input.GetText("Input13");

m2= Input.GetText("Input14");

m3= Input.GetText("Input15");

t3= Input.GetText("Input16");

t1= Input.GetText("Input17");

t2= Input.GetText("Input18");

Twsv= Input.GetText("Input19");

ip= Input.GetText("Input20");

Tp= Input.GetText("Input21");

Xp= Input.GetText("Input22");

Tsv= Input.GetText("Input23");

Tde= Input.GetText("Input24");

dc= Input.GetText("Input41");

---cons---

iww2= Input.GetText("Input25");

r=Input.GetText("Input29");

iww1=Input.GetText("Input28");

rp=Input.GetText("Input37");

iw1=Input.GetText("Input36");

ipk=Tpk*4.19;

Db=Qc/(iww2-ipk);

Dbr = Math.Round(Db, 2); --round

Wc=Qc/(igor-iob)

Wcr = Math.Round(Wc, 2); --round

ix1=iww1-(1-X1)*r;

Input.SetText("Input52", ix1);

Qtex=Dtex*(ix1-4.19*(m1*t1+m2*t2+m3*t3))

Qtexr = Math.Round(Qtex, 2); --round

Q=Qtexr+Qc;

D=Q/(ix1-4.19*Tpv);

Dr = Math.Round(D, 2);--round

Input.SetText("Input53", Dr);

Drou=Dr+0.09*Dr-Dtex;--Drou

Drour = Math.Round(Drou, 2);--round

--rasx---

Wpv=Dr*(1+(0.01*dpr)+(0.01*dut));

Wpvr = Math.Round(Wpv, 2);--round

--ras ROU---

W1=Drou*(ix1-iww2)/(iww2-4.19*Tpv)

W1r = Math.Round(W1, 2);--round

Dred=Drour+W1r;

--rasseparator--

Wpr=0.01*dpr*Dr;

Wprr = Math.Round(Wpr, 2);--round

ixp=iww2-(1-Xp)*rp;

Input.SetText("Input54", ixp);

Dp=Wpr*(iw1-436)/(ixp-436);

Dpr = Math.Round(Dp, 3);--round

Wp=Wprr-Dpr;

Wpround = Math.Round(Wp, 3);--round

--ras XVO

W2=Dtex*(1-m1-m2-m3);

Input.SetText("Input57", W2);-------------------

Dc=dc*Wcr*0.01;

Input.SetText("Input58",Dc);---------------------

Dut=dut*Dr*0.01;

Input.SetText("Input59", Dut);------------------------

Wxvo=W2+Wp+Dc+Dut;

Wxvor = Math.Round(Wxvo, 2);--round

--ras konden

Wcm=(m1+m2)*Dtex+Wxvor;

Tcm=((m1*t1+m2*t2)*Dtex+Wxvo*Twsv)/Wcm;

Tcmr = Math.Round(Tcm, 2);--round

--ras podogrevatel

i2=4.19*Tsv+Wp*(436-ip)/Wxvo;

Input.SetText("Input55", i2);

i2r = Math.Round(i2, 2);--round

Dcv=Wxvo*(4.19*Twsv-i2r)/(iww2-Tk*4.19);

Dcvr = Math.Round(Dcv, 3);--round

Wd=Dcvr+Wcm+m3*Dtex+Dpr+Dbr;

Dvip=0.003*Wd;

--Dvipr = Math.Round(Divp, 3);--round

icm1=4.19*Tcmr+Dvip*(iww2-436)/Wcm;

Input.SetText("Input56", icm1);

--ras deaerator

Dd=(Wd*4.19*Tpv+Dvip*iww2-m3*Dtex*t3-Wcm*icm1-Dcvr*4.19*Tk-Dbr*ipk

-Dpr*ixp)/iww2;

Ddr = Math.Round(Dd, 2);--round

Q1=Qc+(Ddr+Dcvr)*(iww2-4.19*Tpv)

Q1r = Math.Round(Q1, 2);--round

D1=Q1/(ixp-4.19*Tpv);

D1r = Math.Round(D1, 2);--round

Dsumma=D1r+Dtex+Dr*dut*0.01;

Dsummar = Math.Round(Dsumma, 2);--round

--otveti

abc=ggg

Input.SetText("Input26", Dbr);

Input.SetText("Input27", Wcr);

Input.SetText("Input30", Qtexr);

Input.SetText("Input31", Q);

Input.SetText("Input32", Drour);

Input.SetText("Input33", Wpvr);

Input.SetText("Input34", W1r);

Input.SetText("Input35", Dred);

Input.SetText("Input38", Wprr);

Input.SetText("Input39", Dpr);

Input.SetText("Input40", Wpround);

Input.SetText("Input42", Wxvor);

Input.SetText("Input43", Wcm);

Input.SetText("Input44", Tcmr);

Input.SetText("Input45", Dcvr);

Input.SetText("Input46", Wd);

Input.SetText("Input47", Dvip);

Input.SetText("Input48", Ddr);

Input.SetText("Input49", Q1r);

Input.SetText("Input50", D1r);

Input.SetText("Input51", Dsummar);

--Dialog.Message("Value", c);

2015-12-15_22-01-40.jpg

Литература:

  1. Теплотехническое оборудование и теплоснабжение промышленных предприятий / Б. Н. Голубков, О. Л. Данилов, Л. В. Зосимовский и др.; ред.Б. Н. Голубков.– М.: Энергия, 1979.
  2. Бузников Е. Ф. Производственные и отопительные котельные/ Е. Ф. Буз- ников, К. Ф. Роддатис, Э. Я. Берзиньш.– М.: Энергия, 1974.
  3. Шубин Е. П. Проектирование теплоподготовительных установок ТЭЦ и котельных / Е. П. Шубин, Б. И. Левин.– М.: Энергия, 1970.
  4. Соловьев Ю. П. Проектирование крупных центральных котельных для комплекса тепловых потребителей / Ю. П. Соловьев.– М.: Энергия, 1976.
  5. СНиП П-А.6–72. Строительная климатология и геофизика.– М.: Изд-во литературы по строительству, 1973.
  6. Рихтер Л. А. Тепловые электрические станции и защита атмосферы/ Л. А. Рихтер.–М.: Энергия, 1975.
  7. СНиП 350–66. Указания по проектированию котельных установок.– М.: Госстройиздат, 1967.
  8. Тепловой расчет котельных агрегатов: нормативный метод/ ред.: Н. В. Кузнецов, В. В. Митор, И. Е. Дубовицкий и др.– М.: Энергия, 1973.
Основные термины (генерируются автоматически): потеря тепла, кДж, окружающая среда, отпуск тепла, тепловой баланс, расход топлива, химическая неполнота сгорания, горячее водоснабжение, котельный агрегат, холодный воздух.


Похожие статьи

Теплотехнический метод расчета гелиотеплиц с использованием...

В связи с растущим дефицитом органического топлива (нефти, газа) и обострением проблемы охраны окружающей среды в настоящее

Это условие выполнимо, если газовые приборы имеют коэффициент химической неполноты сгорания не выше допустимой величины βГ...

Моделирование и расчет теплового баланса пиролизной...

qпот.х — потеря тепла от химической неполноты сгорания топлива; qпот.м

(4). где - низшая теплота сгорания топлива, кДж/кг, в нашем случае = 20 000 кДж/кг(теплота сгорания полученного биогаза); - тепло вносимое в реактор топливом, воздухом и биомассой, кДж/кг.

Исследование потерь теплоты котла КЕ-25–14С ТЭЦ-1 города...

окружающая среда, теплопроизводительность, потеря теплоты, потеря тепла, зависимость, газ, котельный агрегат, расчетная зависимость, рост теплопроизводительности, котельное оборудование.

Исследование собственных нужд котельных | Статья в журнале...

При расчетах затрат на отопление, сумма потерь тепла баками и котлоагрегатами получалась больше, чем

Методические указания по определению расходов топлива, электроэнергии и воды на выработку теплоты отопительными котельными коммунальных теплоэнергетических...

Анализ эффективности работы котлов на жидком и твердом...

Ключевые слова: топливо, потери теплоты с уходящими газами, потери теплоты через ограждающие поверхности котельного агрегата, КПД котла.

При этом следует отметить, что данный вид потерь тепла выше при сжигании угля.

Использование теплонасосных установок (ТНУ) в промышленности

– отсутствие или сокращение вредных выбросов, в том числе термического загрязнения окружающей среды

ТНУ многоцелевого назначения для отпуска теплоты на тепловые нужды отопления и горячего водоснабжения (рисунок 1).

Энергетический и эксергетический анализ эффективности работы...

Потери тепла в окружающую среду , %, определили по формуле

Основные термины (генерируются автоматически): котельный агрегат, потеря тепла, потеря теплоты, данные, механический недожог, отопительный котел, номинальное значение, наименование величин...

Теплонасосная установка для утилизации теплоты оборотной...

Система горячего водоснабжении с температурой 60÷65◦С, для получения которой в котельных сжигается газ и система технического

‒ огромные масштабы отвода теплоты в окружающую среду приводит к «тепловому загрязнению» и способствует глобальному...

Методы повышения тепловой и экологической эффективности...

Вследствие этого отсутствуют потери тепла в окружающую среду с уходящими газами. Рис. 1. Установка для производства СО2 с турбодетандером: К — котельная; ДХ — дымоход; СК — скруббер; ВО1, ВО2 — влагоотделитель; Ком — компрессор; ПХ...

Теплотехнический метод расчета гелиотеплиц с использованием...

В связи с растущим дефицитом органического топлива (нефти, газа) и обострением проблемы охраны окружающей среды в настоящее

Это условие выполнимо, если газовые приборы имеют коэффициент химической неполноты сгорания не выше допустимой величины βГ...

Моделирование и расчет теплового баланса пиролизной...

qпот.х — потеря тепла от химической неполноты сгорания топлива; qпот.м

(4). где - низшая теплота сгорания топлива, кДж/кг, в нашем случае = 20 000 кДж/кг(теплота сгорания полученного биогаза); - тепло вносимое в реактор топливом, воздухом и биомассой, кДж/кг.

Исследование потерь теплоты котла КЕ-25–14С ТЭЦ-1 города...

окружающая среда, теплопроизводительность, потеря теплоты, потеря тепла, зависимость, газ, котельный агрегат, расчетная зависимость, рост теплопроизводительности, котельное оборудование.

Исследование собственных нужд котельных | Статья в журнале...

При расчетах затрат на отопление, сумма потерь тепла баками и котлоагрегатами получалась больше, чем

Методические указания по определению расходов топлива, электроэнергии и воды на выработку теплоты отопительными котельными коммунальных теплоэнергетических...

Анализ эффективности работы котлов на жидком и твердом...

Ключевые слова: топливо, потери теплоты с уходящими газами, потери теплоты через ограждающие поверхности котельного агрегата, КПД котла.

При этом следует отметить, что данный вид потерь тепла выше при сжигании угля.

Использование теплонасосных установок (ТНУ) в промышленности

– отсутствие или сокращение вредных выбросов, в том числе термического загрязнения окружающей среды

ТНУ многоцелевого назначения для отпуска теплоты на тепловые нужды отопления и горячего водоснабжения (рисунок 1).

Энергетический и эксергетический анализ эффективности работы...

Потери тепла в окружающую среду , %, определили по формуле

Основные термины (генерируются автоматически): котельный агрегат, потеря тепла, потеря теплоты, данные, механический недожог, отопительный котел, номинальное значение, наименование величин...

Теплонасосная установка для утилизации теплоты оборотной...

Система горячего водоснабжении с температурой 60÷65◦С, для получения которой в котельных сжигается газ и система технического

‒ огромные масштабы отвода теплоты в окружающую среду приводит к «тепловому загрязнению» и способствует глобальному...

Методы повышения тепловой и экологической эффективности...

Вследствие этого отсутствуют потери тепла в окружающую среду с уходящими газами. Рис. 1. Установка для производства СО2 с турбодетандером: К — котельная; ДХ — дымоход; СК — скруббер; ВО1, ВО2 — влагоотделитель; Ком — компрессор; ПХ...

Обсуждение

Социальные комментарии Cackle

Похожие статьи

Теплотехнический метод расчета гелиотеплиц с использованием...

В связи с растущим дефицитом органического топлива (нефти, газа) и обострением проблемы охраны окружающей среды в настоящее

Это условие выполнимо, если газовые приборы имеют коэффициент химической неполноты сгорания не выше допустимой величины βГ...

Моделирование и расчет теплового баланса пиролизной...

qпот.х — потеря тепла от химической неполноты сгорания топлива; qпот.м

(4). где - низшая теплота сгорания топлива, кДж/кг, в нашем случае = 20 000 кДж/кг(теплота сгорания полученного биогаза); - тепло вносимое в реактор топливом, воздухом и биомассой, кДж/кг.

Исследование потерь теплоты котла КЕ-25–14С ТЭЦ-1 города...

окружающая среда, теплопроизводительность, потеря теплоты, потеря тепла, зависимость, газ, котельный агрегат, расчетная зависимость, рост теплопроизводительности, котельное оборудование.

Исследование собственных нужд котельных | Статья в журнале...

При расчетах затрат на отопление, сумма потерь тепла баками и котлоагрегатами получалась больше, чем

Методические указания по определению расходов топлива, электроэнергии и воды на выработку теплоты отопительными котельными коммунальных теплоэнергетических...

Анализ эффективности работы котлов на жидком и твердом...

Ключевые слова: топливо, потери теплоты с уходящими газами, потери теплоты через ограждающие поверхности котельного агрегата, КПД котла.

При этом следует отметить, что данный вид потерь тепла выше при сжигании угля.

Использование теплонасосных установок (ТНУ) в промышленности

– отсутствие или сокращение вредных выбросов, в том числе термического загрязнения окружающей среды

ТНУ многоцелевого назначения для отпуска теплоты на тепловые нужды отопления и горячего водоснабжения (рисунок 1).

Энергетический и эксергетический анализ эффективности работы...

Потери тепла в окружающую среду , %, определили по формуле

Основные термины (генерируются автоматически): котельный агрегат, потеря тепла, потеря теплоты, данные, механический недожог, отопительный котел, номинальное значение, наименование величин...

Теплонасосная установка для утилизации теплоты оборотной...

Система горячего водоснабжении с температурой 60÷65◦С, для получения которой в котельных сжигается газ и система технического

‒ огромные масштабы отвода теплоты в окружающую среду приводит к «тепловому загрязнению» и способствует глобальному...

Методы повышения тепловой и экологической эффективности...

Вследствие этого отсутствуют потери тепла в окружающую среду с уходящими газами. Рис. 1. Установка для производства СО2 с турбодетандером: К — котельная; ДХ — дымоход; СК — скруббер; ВО1, ВО2 — влагоотделитель; Ком — компрессор; ПХ...

Теплотехнический метод расчета гелиотеплиц с использованием...

В связи с растущим дефицитом органического топлива (нефти, газа) и обострением проблемы охраны окружающей среды в настоящее

Это условие выполнимо, если газовые приборы имеют коэффициент химической неполноты сгорания не выше допустимой величины βГ...

Моделирование и расчет теплового баланса пиролизной...

qпот.х — потеря тепла от химической неполноты сгорания топлива; qпот.м

(4). где - низшая теплота сгорания топлива, кДж/кг, в нашем случае = 20 000 кДж/кг(теплота сгорания полученного биогаза); - тепло вносимое в реактор топливом, воздухом и биомассой, кДж/кг.

Исследование потерь теплоты котла КЕ-25–14С ТЭЦ-1 города...

окружающая среда, теплопроизводительность, потеря теплоты, потеря тепла, зависимость, газ, котельный агрегат, расчетная зависимость, рост теплопроизводительности, котельное оборудование.

Исследование собственных нужд котельных | Статья в журнале...

При расчетах затрат на отопление, сумма потерь тепла баками и котлоагрегатами получалась больше, чем

Методические указания по определению расходов топлива, электроэнергии и воды на выработку теплоты отопительными котельными коммунальных теплоэнергетических...

Анализ эффективности работы котлов на жидком и твердом...

Ключевые слова: топливо, потери теплоты с уходящими газами, потери теплоты через ограждающие поверхности котельного агрегата, КПД котла.

При этом следует отметить, что данный вид потерь тепла выше при сжигании угля.

Использование теплонасосных установок (ТНУ) в промышленности

– отсутствие или сокращение вредных выбросов, в том числе термического загрязнения окружающей среды

ТНУ многоцелевого назначения для отпуска теплоты на тепловые нужды отопления и горячего водоснабжения (рисунок 1).

Энергетический и эксергетический анализ эффективности работы...

Потери тепла в окружающую среду , %, определили по формуле

Основные термины (генерируются автоматически): котельный агрегат, потеря тепла, потеря теплоты, данные, механический недожог, отопительный котел, номинальное значение, наименование величин...

Теплонасосная установка для утилизации теплоты оборотной...

Система горячего водоснабжении с температурой 60÷65◦С, для получения которой в котельных сжигается газ и система технического

‒ огромные масштабы отвода теплоты в окружающую среду приводит к «тепловому загрязнению» и способствует глобальному...

Методы повышения тепловой и экологической эффективности...

Вследствие этого отсутствуют потери тепла в окружающую среду с уходящими газами. Рис. 1. Установка для производства СО2 с турбодетандером: К — котельная; ДХ — дымоход; СК — скруббер; ВО1, ВО2 — влагоотделитель; Ком — компрессор; ПХ...

Задать вопрос