Сжигание топлива и использование его теплоты

Тепловой баланс котельного агрегата. Тепловым балансом называют распределение теплоты, вносимой в котлоагрегат при сжигании топлива, на полезно использованную теплоту и тепловые потери. Тепловой баланс составляется на 1 кг твердого (жидкого) или на 1 м газообразного топлива применительно к установившемуся тепловому состоянию котельного агрегата. [c.31]

СЖИГАНИЕ ТОПЛИВА И ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ТЕПЛОТЫ [c.40]

Электроэнергия находит применение на тех или иных стадиях производственного цикла в большинстве промышленных процессов, но особую ценность для инженера-технолога представляет использование электроэнергии как источника теплоты. Электрический нагрев обладает многими преимуществами по сравнению с традиционными методами, основанными на сжигании топлива. [c.194]

Основной задачей систем контроля и управления комбинированного котла является обеспечение выработки необходимого количества теплоты ( пара и горячей воды) в каждый данный момент при определенных параметрах (давлении и температуре), экономичности сжигания топлива, рационального использования электроэнергии для собственных нужд и сведения потерь теплоты к минимуму, надежности работы как собственно котла. [c.196]

ПГУ с утилизационными паровыми котлами позволяют использовать уходящие газы газовых турбин для генерации пара. На таких установках возможна реализация чисто бинарного цикла без дополнительного сжигания топлива с получением пара низких параметров. На рис. 20.11 приведена предложен-ная МЭИ схема такой ПГУ, в которой используются газовая турбина ГТЭ-150-1100 и турбина насыщенного пара К-70-29, применяемая на АЭС. Параметры пара перед турбиной 3 МПа, 230 С. По условию допустимых температурных перепадов между газами и паром и наиболее полного использования теплоты уходящих газов промежуточный пароперегреватель выполнен газопаровым и раз- [c.301]

Другой путь повышения эффективности и мощности ГТУ — перегрев газов в процессе последовательного сжигания топлива. Оптимальные условия приближения цикла к циклу Карно при этом достигаются с использованием регенерации теплоты и охлаждения в нескольких промежуточных охладителях воздуха в компрессоре (рис. 1.19). Подобные сложные ГТУ были построены как по открытому, так и по закрытому циклу, часть из них находится в работе или в рабочем состоянии уже несколько десятков лет. [c.38]

Образующаяся при сжигании в ГПУ топлива теплота распределяется следующим образом 40 % расходуется на выработку электроэнергии, 16 % — на нафев воды, охлаждающей цилиндр ГПУ 5 % — на нагрев смазочного масла и до 20 % уносится с выхлопными газами. При использовании теплоты ВЭР обший КПД мини-ТЭЦ на базе ГПУ достигает 80 %. [c.423]

Сжигание топлива в котлах и в различных технологических аппаратах осуществляется в топочных устройствах (топках). При использовании в качестве источника энергии физической и химической теплоты отходящих газов промышленных печей для подвода к котлу такого теплоносителя применяют различные устройства. [c.62]

Поэтому в современных котлах использование теплоты продуктов сгорания завершается в экономайзере и воздухоподогревателе. В экономайзере подогревается питательная вода и иногда происходит ее частичное испарение. В воздухоподогревателе осуществляется подогрев воздуха, подаваемого в топку для сжигания топлива. Подогрев поступающего в топку воздуха интенсифицирует радиационное тепловосприятие экранов и снижает потери от химического и механического недожогов топлива. [c.295]

Задача мартеновской плавки — превратить шихту, т. е. чугун и железный лом, в сталь заданного состава. Для расплавления чугуна требуется температура 1170—1250° для мягкой стали— 1500—1530°. В мартеновской печи развивается температура до 1700°. Это достигается сжиганием топлива, на котором работает мартеновская печь (газ или мазут), и химическими реакциями, протекающими во время плавки, а также использованием теплоты отходящих продуктов горения. [c.42]

Наиболее полное использование теплоты, выделяющейся пр и сжигании топлива, получается при толщине слоя бурых углей 40—70 мм, антрацита 100—200 км, торфа и дров в среднем около 700 мм. [c.178]

Экономия энергетических ресурсов на предприятии может достигаться различными путями, например повышением энергетического к. п. д. технологических агрегатов за счет улучшения организации технологических процессов и режимов работы агрегатов, сокращением непроизводственных потерь топлива, улучшением теплоизоляции, сокращением потерь с выбиванием из рабочей камеры, совершенствованием процесса сжигания топлива, применением рекуперации, промежуточных подогревов и т. п. Осуществление таких мероприятий приводит к снижению расхода топлива в самом технологическом агрегате. Экономия энергетических ресурсов достигается также путем использования побочных энергоресурсов для удовлетворения потребности в топливе, теплоте, электрической и механической энергии других агрегатов и процессов (утилизация ПЭР). При утилизации побочных энергетических ресурсов расход топлива в техническом агрегате-источнике ПЭР практически не меняется. Экономия топлива и снижение эксплуатационных затрат достигаются в замещаемых энергетических установках. В ряде случаев имеет место получение дополнительной прибыли за счет реализации побочных энергетических ресурсов. [c.216]

На тепловых электростанциях получение электроэнергии основано на использовании теплоты, выделяющейся при сжигании какого-либо твердого, газообразного или жидкого топлива (уголь, газ, мазут и пр.). [c.6]

Эффективность метода сжигания топлива и последующее использование выделившегося при этом тепла в современных теплоэнергетических установках в значительной мере предопределяется основными техническими характеристиками топлива теплотой сгорания, выходом летучих, содержанием и свойствами золы, влажностью. [c.27]

СЖИГАНИЕ ТОПЛИВА И ИСПОЛЬЗОВАНИЕ ТЕПЛОТЫ ЕГО СГОРАНИЯ [c.40]

Распределение теплоты, вносимой в котлоагрегат при сжигании топлива, на полезно использованную теплоту и тепловые потери носит название теплового баланса. [c.61]

Теплоэнергетика — использование в качестве исто ника механической работы теплоты, выделяющейся пр сжигании топлива. [c.58]

В отличие от нагревателя, холодильника и регенератора подогреватель не оказывает существенного влияния на работу двигателя. Двигатель может хорошо работать и без подогревателя, но экономичность его работы будет ниже. В тех случаях, когда надо обеспечить высокий эффективный КПД двигателя, подогреватель воздуха- необходим. При использовании радиоизотопных источников энергии, энергии солнца или аккумуляторов теплоты необходимость в подогревателях воздуха, естественно, отпадает. Так как в настоящее время в большинстве двигателей Стирлинга используется обычная система сжигания топлива, подогреватели воздуха в них, как правило, необходимы. [c.95]

Снижать эту температуру ниже 120° С с помощью широко применяемых па практике поверхностных утилизаторов тепла экономически, нецелесообразно и к тому же затруднительно из-за резкого увеличения их металлоемкости, размеров и стоимости. В результате входящие в состав продуктов сгорания водяные пары, объем которых доходит до 20% от объема дымовых газов, уходят в дымовую трубу и скрытое тепло, затраченное на их образование, не используется. Максимальное использование тепла топлива возможно лишь при охлаждении продуктов сгорания ниже точки росы, составляющей при сжигании природного газа 50—60° С, и утилизации не только их физического (так называемого явного) тепла, но и скрытой теплоты образования содержащихся в газах водяных паров. [c.5]

При сжигании топлива образуется теплота, часть которой трансформируется в конечные энергоносители, например в электроэнергию либо в механическую энергию, как в автомобиле. Следует, однако, отметить, что вся произведенная полезная работа в конечном счете превращается в теплоту. Ни один процесс преобразования энергии не может иметь КПД, равный 100 %. У обычной тепловой электростанции КПД преобразования не превышает 40%. Во всяком случае, КПД ограничен максимальной ir минимальной температурой рабочего тела. Позже будет дан расчет теоретически возможного максимального КПД электростанций. Но вся сбросная теплота может быть рассеяна в окружающем пространстве. Часть ее аккумулируется путем повышения температуры водного и воздушного бассейнов, таяння ледников и тому подобных явлений. Весь этот процесс накопления теплоты может привести к ощутимому повышению температуры на Земле, если использование энергии будет продолжать расти такими же темпами, как сейчас. В свою очередь повышение температурь может вызвать глубокие изменения климата на всей Земле. [c.20]

Тепловой двигатель представляет собой преобразователь энергии, в котором теплота, выделяющаяся при сгорании топлива, превращается в полезную внешнюю работу. Специфическая особенность теплового двигателя заключается в двухтемпературной, а в некоторых случаях и в многотемпературной схемах, а также в периодичности действия, т. е. в изменении состояния рабочего тела по определенному циклу. Если иметь в виду, что теплота в конечном счете есть изменение внутренней энергии некоторых (но не рабочего тела) участвующих в процессе тел (а именно топлива), то будет ясно, что тепловой двигатель— преобразователь энергии не прямого действия. Вместо непосредственного использования внутренней энергии топлива в двигателе осуществляется предварительное сжигание топлива. В процессе превращения энергии участвует не сама внутренняя энергия топлива, а выделившаяся в результате его сжигания теплота. [c.144]

Существуют ли устройства, позволяющие использовать всю энергию, получаемую за счет сжигания топлива, для производства теплоты Близкий к этому результат дают топливные элементы, описанные в гл. 5. Как следствие многие из тех, кто отстаивает использование второго закона термодиннамики в качестве основного критерия при определении эффективности отопительных установок, ссылаются на топливные элементы при расчетах по второму закону. [c.263]

Для оценки сравнительной эффективности раздельной и комбинированной выработок основного технологического и дополнительного энергетического продукта (в ЭТА, а также в установках с внешним использованием теплоты отходящих газов в КУ) можно сопоставить энергетический КИТ ЭТА т з-рд (или комбинированной установки с внешним теплоиспользованием ri - см. гл. 2) со сравнительным энергетическим КИТ автономных установок по производству технологической продукции без утилизации сбросной теплоты отходящих газов и энергетической продукции, получаемой при сжигании дополнительного топлива в отдельном энергоагрегате [c.98]

В действительных условиях идеаль- ный цикл Ренкина неосуществим из-за необратимости составляющих его процессов и из-за наличия ряда тепловых потерь. Значительные потери тепла имеют место при сжигании топлива в котельном агрегате и при получении в нем пара из питательной воды. Потерями сопровождаются превращение тепла в работу в паровой Турбине и последующее преобразование работы в электроэнергию. Потери тепла имеют место в механической части турбины, электрического генератора и насоса, а также при транспорте теплоносителя по соединительным трубопроводам. В результате степень использования подведенного к котлоагрегату тепла (т. е. теплоты сожженного топлива) на лектростан-циях ниже, чем то может быть определено для идеального термодинамического цикла, в котором единственной потерей тепла является только то количество, которое передано холодильнику. [c.15]

Так как при сжигании твердого топлива подача пара под решетку применяется редко, а паровые форсунки в стационарных установках для жидкого топлива, в частности мазута, не всегда рациональны, для большей части установок это количество теплоты обычно равно нулю. Использованная теплота ск аадывается из теплоты, пошедшей иа подогрев воды, ее испарение и перегрев пара — первичный и вторичный, кДж/кг, кДж/мЗ или ккал/кг, ккал/м [c.63]

Энергетические системы подводного назначения. Изобретенный фирмой Филипс в конце 40-х гг. двигатель Стирлинга двойного действия с приводом от косой ш айбы или обычного кривошипно-шатунного механизма не находил широкого применения из-за проблем, связанных с поршневыми уплотнениями. Но в 1965 г. к схеме двигателя двойного действия вновь вернулись в Исследовательских лабораториях фирмы Дженерал Моторе специально для перспективных двигателей торпед. В связи с этим была опубликована работа [227], содержащая всесторонние исследования компактных двигателей двойного действия и расчетные характеристики различных двигателей для энергоустановок подводного назначения мощностью до ПО кВт. В работе описаны дискуссионные вопросы, связанные с теплоаккумулирующими материалами и системами, использующими сжигание металлических топлив. Подобные системы основаны на быстром окислении жидкого металла с использованием теплоты реакции в качестве первичного источника энергии. Для энергоустановок подводного назначения такие системы особенно важны, так как позволяют во избежание обнаружения судна сохранять продукты реакции горения топлива на борту судна и не оставлять за собой следа от отработавших газов, а для систем глубокого погружения отказаться и от оборудования для сжатия отработавших газов. [c.259]

Сжигание в тепловых двигателях углеводородных топлив, таких, как бензин, в воздухе с последуюш им использованием теплоты реакции является общеизвестным. Подобным же образом и окисление (сжигание) большинства металлов сопровождается выделением теплоты. Преимущества использования процесса окисления металлов для энергосистем подводных установок заключаются в сравнительно высокой теплоте реакции и отсутствии газообразных продуктов сгорания. Продукты реакции в зависимости от температуры могут быть твердыми или жидкими и занимать практически тот же объем, что и исходное топливо. Это, во-первых, Д2ст возможность хранить продукты реакции на борту, и, во-вторых, исключить проблемы, связанные со сжатием газообразных продуктов сгорания до давлений, необходимых для их вывода в забортный объем, тем самым ликвидировать паровой след за подводным аппаратом. [c.354]

Отношение разности начальной работоспособности теплоты q, преобразуемой в энергетической установке в полезную внешнюю работу (q — количество теплоты, которая выделяется при полном сжигании 1 кг топлива), и потери работоспособности T As б) в каком-либо процессе к начальной работоспособности называется коэффициентом использования в данном процессе (или элементе установки) [c.520]

Основным преимуществом топок с ЖШУ является возможность экономичного сжигания малореакционных топлив типа АШ, Т и СС. Величина в топках с ЖШУ ввиду более высоких температур в зоне горения на 30 % ниже, чем в топках с ТШУ. Габариты топки при высоких значениях получаются меньше. Уплотнение нижней части топки исключает присосы в ней воздуха. Кроме того, у таких топок меньше абразивный износ поверхностей нагрева и расходы на золоулавливание. Получаемый шлак в виде гранул может быть использован в строительных конструкциях и при дорожных работах. Однако топки с ЖШУ отличаются большой конструктивной сложностью и повышенными затратами на изготовление более энерго- и металлоемкими установками системы пылеприготовления с промежуточным бункером потерями с теплотой жидкого шла-ка большой чувствительностью к качеству топлива, небольшим диапазоном регулирования нагрузки котла (100—70 %) повышенным выбросом оксидов азота в атмосферу. [c.75]

Складывается впечатление, что эксплуатационные показатели автомобиля выше при использовании смеси этанола с бензином, чем смеси метанола с бензином. Это действительно так, но важны еще и экономические соображения. Метанол усиленно рекламируется в качестве горючего, поскольку он легко доступен этанол стоит втрое дороже. Этанол производят почти исключительно для нужд заводов, выпускающих алкогольные напитки. Поэтому он должен быть очень чистым и высококачественным. Все американские спиртоза-воды необходимую нм технологическую теплоту производят путем сжигания нефтяного топлива. Но ведь можно строить заводы, выпускающие алкогольные напитки, с целью производства этанола па базе растительных сырьевых материалов в целях использования его в качестве топлива. [c.128]

Преобразование энергии Усовершенствование ядерных реакторов-конверторов, применение новых видов топлив для двигателей, реакторов-размножителей, гидро-геиизаиии угля Применение комбинированных циклов (включая газификацию с получением газа с низкой теплотой сгорания и сжиганием в топках кипящего слоя под давлением), топлива из биомассы, газификации с получением высококалорийного газа Применение топливных э.пементов, термоядерной энергии, использование газификации угля с получением газа с низкой и средней теплотой сгорания, МГ Д-генераторов, систем производства водорода из неорганических продуктов [c.28]

Полное сжигание отходов с регенерацией теплоты. Во всем мире насчитывается, вероятно, сыше 250 установок для сжигания необработанного городского мусора, сопровождаемого регенерацией теплоты. В странах Центральной и Западной Европы 180 мусоросжигательных установок уничтожают ежесуточно 96,5 тыс. т отходов, обслуживая население общей численностью около 100 млн. чел. Использование 5 мусоросжигательных установок, работающих на городских отходах с теплотой сгорания в пределах 7,5—9,6 МДж/кг (1800—2300 ккал/кг), позволяет ежегодно ликвидировать около 1,2 млн. т городского мусора при этом экономия энергии эквивалентна экономии 128 тыс. т условного топлива. [c.106]

Горючие ВЭР образуются в виде коры и древесных отходов, сульфитных и сульфатных щелоков. Кора и древесные отходы образуются в процессах подготовки древесины к варке при окорковке, распиловке, рубке и сортировании щепы. В зависимости от вида поставки и породного состава древесины в ней содержится от 5 до 18% коры. Вместе с корой при окорковке в отходы переходит от 1,5 до 3,5% древесины. Суммарные отходы древесины в подготовительных цехах составляют в зависимости от вида древесины от 3 до 8,5% объема перерабатываемой древесины. Эффективность использования коры и древесных отходов в значительной мере зависит от их влажности. Чем меньше влажность, тем выше теплота сгорания коры и древесных отходов и тем больший эффект дает использование их в качестве топлива. Для эффективного сжигания коры в топках паровых котлов ее влажность не должна превышать 60—65%. [c.68]

В энергетических и крупных промышленных котельных Советского Союза достигнут весьма высокий уровень использования топлива. Так, при работе на газе и при расчете теплового баланса по низшей теплоте сгорания топлива к.и.т. в этих котельных достигает 93—94 % (при пониженной нагрузке даже до 95—96 %) потеря теплоты с уходящими газами при их температуре 100—140 °С соответственно составляет не более 4— 6%, При строгом и наиболее отвечающем современным задачам расчете теплового баланса топливоиспользующих установок по высшей теплоте сгорания газа к.и.т. в наиболее совершенных котлах, работающих на газе, достигает 85 %- Однако в настоящее время даже такой высокий уровень топливоис-пользования при сжигании природного газа нельзя считать предельным и всегда приемлемым. [c.3]

К невозобновляемым источникам эксергии относятся все те, которые могут дать ее в результате освобождения замороженных в природе разностей потенциалов. Эти источники — химические и ядерные виды топлива — без вмешательства человека не были бы пущены в ход. Полученная при соответствующем их сжигании (химическом или ядерном) эксергия после использования выделяется в конечном счете как низкопотенциальная теплота и присоединяется к потоку отдаваемого Землей излучения, составляя пока примерно одну двадцатипятитысячную часть его. Естественно, даже десятикратное увеличение этого тепловыделения не может привести к существенному нарушению энергетического баланса земли, если оно будет беспрепятственно излучаться в космос. [c.245]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...