Методика определения температуры точки росы продуктов сгорания природного газа
А.Б. Бирюков, А.Н. Лебедев, К.Д. Каминский
Вестник ИГЭУ, 2023 г. выпуск 6, сс. 43—49
Скачать PDF
Состояние вопроса. В настоящее время существуют различные методики для определения температуры точки росы для влажного воздуха и продуктов сгорания отдельных видов топлива, что особенно важно при проектировании систем глубокого охлаждения дымовых газов на котельных установках, которые не учитывают состав конкретного вида топлива. В связи с этим актуальной является разработка простой методики расчета этой величины, в частности, при использовании природного газа в качестве топлива.
Материалы и методы. Использовались методы термодинамического анализа процессов во влажном воздухе и продуктах сгорания топлив, результаты теплотехнических расчетов процессов горения топлива.
Результаты. Проведен анализ существующих методик определения температуры точки росы для продуктов сгорания природного газа в целях недопущения конденсации водяного пара в дымоходах и дымовой трубе для обеспечения условий их функционирования, особенно при глубоком охлаждении. Предложена простая методика расчета этой величины, показан пример ее использования. Проанализировано влияние таких факторов, как влагосодержание воздуха и природного газа, абсолютное давление продуктов сгорания и коэффициента расхода воздуха, на температуру точки росы. Показано, что итоговое уточнение искомой величины может быть достаточно существенным, а потому использование методики, позволяющей учесть эти закономерности, целесообразно при проектировании систем глубокого охлаждения дымовых газов.
Выводы. Установлено, что предложенная методика является достаточно универсальной и может быть использована при сжигании природного газа различного состава и различных значений параметров, характеризующих сжигание топлива.
1. Малыгин М.И., Сафонова Е.К. Снижение тепловых потерь в котлах малой мощности путем утилизации тепла дымовых газов // Ресурсосбережение. Эффективность. Развитие. – 2017. – № 1. – С. 67–70.
2. Кудинов А.А., Зиганшина С.К. Энергосбережение в теплоэнергетике и теплотехнологиях. – М.: Машиностроение, 2011. – 374 с.
3. Кудинов А.А. Энергосбережение в теплогенерирующих установках. – Ульяновск: УлГТУ, 2000. – 139 с.
4. Кириллин В.А., Сычев В.В., Шейндлин А.Е. Техническая термодинамика: учебник для вузов. – 6-е изд., испр. и доп. – М.: Изд. дом МЭИ, 2017. – 502 c.
5. Жадин C.И. Психрометрическая диаграмма продуктов сгорания природного газа // С.O.K. – 2015. – № 11. – С. 45–55.
6. Мастрюков Б.С. Теория конструкции и расчеты металлургических печей. Т. 2. – 2-е изд., перераб. и доп. – М.: Металлургия, 1986. – 376 с.
7. Лившиц С.А., Лебедев В.А., Лебедев Р.В. Методика расчета температуры точки росы уходящих газов при смешанном сжигании газа и мазута в топках котлов // Проблемы энергетики. – 2008. – № 3–4. – С. 51–57.
8. Аронов И.З. Контактный нагрев воды продуктами сгорания природного газа. – Л.: Недра, 1990. – 280 с.
9. Ривкин С.Л., Александров А.А. Термодинамические свойства воды и водяного пара: Справочник. – 2-е изд. – М.: Энергоатомиздат, 1984.
10. Мустяцэ В.Т., Бутенко Н.А., Вареник А.М. Исследование температурного поля и технического состояния дымовой трубы на ТЭЦ-1 г. Кишинева // Материалы Междунар. конф. «Энергия Молдовы». Региональные аспекты развития. – Чизинау, Республика Молдова, 2012.