Bài tập 1: Tính lò đố công nghiệp tạo hơi năng suất 500kg/h, nhiên liệu là diesel.
Gải
Gồm 6 bước sau:
1/ Nhiệt sinh nhiên liệu
Nhiên liệu diesel gồm các thành phần sau:
C H O S W A N
86.5% 10.5% 0.3% 0.3% 1.8% 0.3% 0.3%
* Nhiệt trị của nhiên liệu (Q
c
)
Q
c
= [339 C + 1256 H – 109(O –S)].10
3
= [339*86.5 + 1256*10.5 + 109(0.3-0.3)]*10
3
= 42511500(J/kg)
* Khối lượng của hơi nước tạo thảnh khi đốt cháy 100kg nhiên liệu (G
H2O
)
G
H2O
=9H + W = 9*10.5 + 1.8 = 96.3 (J/kg)
 Nhiệt sinh của nhiên liệu Q
t
= Q
C
– 25.1*10
3
* G
H2O

=1.15
 L = 1.15*13.5805 = 15.6176(kg
kk
/kg
nl
)
3/ Thành phần của các khí trong khói lò
+ G
CO2
= 0.0367C = 0.0367*86.5=3.17455
)/( kgJ
+ G
SO2
= 0.02S = 0.02*0.3 = 0.006
)/( kgJ
+ G
N2
= 0.769
α
L
0
+ 0.01N = 0.769*1.15*13.5805 + 0.01*0.3 = 12.013
)/( kgJ
+G
O2
= 0.231 (
α
-1)L
0
= 0.231(1.15-1)*13.5805 = 0.47

Pb
*
622.0
δ
δ
−
Pb(32mmHg):áp suất bão
Hòa kk ở 30
0
C.
=
)/(1682.2
32*8.0760
32*80*622.0
kgJ=
−
G
H2O
= (9*10.5 +0.3)/100 + 2.1682 = 3.1162 (J/kg)
+Khối lượng của khói khô (G
K
) : G
K
=1 +
α
L
0
– (9H + W + A)/100 = 1+1.15*13.5805-(9*10.5+1.8+0.3)/100
=15.65 (kg/kg
nhiên liệu

n
–nhiệt dung riêng của nhiên liệu ( diesel) :c
n
=
5.0
)(
)32
5
9
(886.11625
t
t
d
t ++
Ta có:
)/(93.0
3
mkgd
t
t
=
và t = 15.6
0
C thế vào ta tình được : c
n
= 1.83 (kJ/kg.độ)
+ t
n
(nhiệt độ của nhiên liệu(desel) : 31
0

Lượng nhiệt tỏng cộng : Q
0
= q
n
+ q
kk
+ q + q’ =56.72 + 212.1 + 42511.5 + 1050.1594
=4383.4794kJ/kg=4.4*10
6
(J/kg)
 Nhiệt lượng tiêu hao trong quá trình đun nóng:
+ Lượng nhiệt đun nóng sản phẩm: q
s
= G
s
C
S
(t
cs
– t
ds
)
Trong đó: ! G
s
– lượng sản phẩm cần đun nóng(kg/s) = 500kg/h = 0.14kg/s
! C
s
– nhiệt dung riêng của sản phẩm ( bezen) =1.84 kJ/kg.độ
! t
ds

α
= 5% q
s
=16.1 (W/m
2
.độ)
 Lượng nhiệt tổng cổng của khói lò dùng cho quá trình đun nóng (nhiệt lượng có ích )
Q
1
= q
s
+ q
t
+ q
tt
= 322 + 15.456 + 16.1 = 353.556 ( W )
 Lượng nhiệt tổn thất do khói lò mang ra ngoài:
Q
2
= G
CO2
*C
CO2
+ G
N2
*C
N2
+ G
SO2
*

}/{06.0
2
115.0005.0
kgJ=
+
≈
 Nhiệt lượng tổn thất do quá trình cháy chưa hết: Q
4
=
x
x
C
AC
−
+
100
10*)2.5031(
4
Trong đó: + A – hàm lượng tro của nhiên liệu =0.3% khối lượng.
+ Cx- hàm lượng carbon không cháy trong xỉ = 11.5%
Thay vào công thức trên ta được : Q
4
=
)/(79.13
5.11100
3.0*10*)2.505.11*31(
4
kgkJ=
−
+

5
 B =
=
++−
+
)(
432
51
QQQQ
QQ
O
(353.556+16.1 )/( 4.4*10
6
–(15.72+
06.0
+
79.13
.10
3
))
=8.43*10
-5
(kg/s).
+ Hiệu suất của lò đốt được xác định theo phương trình:
%75
10*4.4
10*43.8
1.16
10*79.1306.0
11

5
(W/m
2
), ta lấy trung bình
cộng của 2 khoảng cho giá trị Q/R =(5.8*10
5
+7*10
5
)/2= 6.4*10
5
(W/m
2
).
 R= (8.43*10
5
*353.556)/(6.4*10
5
) = 465.7(m
2
)
• Thể tích phòng đốt: V=
)(
3
1
m
V
Q
BQ
; trong đó Q/V thuộc khoảng: 2.9*10
5