Температура точка росы дымовых газов при сжигании природного газа

Добрый день уважаемые инженеры! Прошу обратить на меня внимания и помочь разобраться с таким параметром на котельных агрегатах как точка росы.
Ситуация такая есть требуеться определить температуру точки росы дымовых газов для котла работающим на буром угле. Есть формула tр=tкон+дельтаtр
значит tp это и есть температура точки росы.
tкон это температураконденсации влаги
дельтаtр тоже величина относящаяся к этой формуле.
Так вот с дельтаtр все понятно она находиться по формуле которую можно взять из нормативного метода а вот величина tкон мне не как не понятна и не как не могу ее найти. Прошу помочь то чем сможет.
Заранее благодарен

Примерно — Точка конденсации в зависимости от избытка воздуха см вложение

Если есть состав дымовых газов и их параметры, можно прикинуть в hysys точку конденсации

Объясните кто-нибудь простым языком, чем отличается температура точки росы дымовых газов от температуры конденсации водяных паров

Отличаются температурой.Температура точки росы дымовых газов выше чем температура точки росы водяных паров. Вызванно это содержанием паров серной кислоты,которые конденсируются при более высоких температурах чем водяной пар.

температура точки росы дым газ. — ето температура при которой будет макс. влагосодержание в дымовых газах
Темп. конденсации ето тоже самое. «температура точки росы=температуры конденсации»
Но не уверен, по поводу.. что температуры, будут ли одинаковые для вод.паров. и дым.газов.

Зы. если кто-то считает по другому..) выслушаем всех)

Именно так. Точка росы (конденсации) зависит от того, что конденсируется. В дымовых газах — это далеко не всегда вода. Серная и азотная кислота. Зависит от того, что горит.

Это соответствует официальным определениям точки росы, и эта температура зависит от состава дымовых газов, конденсация начинается при температурах ниже точки росы.

Согласен, ну дык ALO и просил простым языком рассказать..

А как можно определить температуру точки росы дымовых газов по выбросам SO2 для котлов, работающих на угле?

Насколько помню, точнее будет оксиды серы и азота. Которые, в свою очередь, в контакте с водяными парами дают те самые прелести.

Я и так уже кучу книжек просмотрел, нигде не могу найти, поэтому и обратился, может кто то сталкивался с этим. В этой книге тоже ниче не нашел похожего. Но все равно спасибо за книжку)))))

Может быть поможет.
В совке был выпущен документ МУ-34-70-118-84. О предупреждении низкотемпературной коррозии.
И есть еще книжка Н.В.Кузнецов Рабочие процесы и вопросы усовешенствования ковективных поверхностей котельных агрегатов.
гл.3 стр.44 Точка росы дымовых газов.

P.S. Все есть в свободном доступе Ин-та

Спасибо. Интересная методика.
Но это для ТЭЦ с дымососами. Для бытовых и полупромышленных котлов, избыток воздуха в дымоходе принимается больше с целью уменьшить СО2 и понизить точку росы.

Может для бытовых котлов лучше, чтобы оптимальный избыток был для полного сгорания и уменьшения потерь?

Именно так. Еще наличие кислорода в отходящих газах — это всегда запас на разрегулировку или изменившиеся внешние условия (форточку хозяйка в котельной закрыла, хотя ей 10 раз говорили этого не делать)

Чтобы понизить точку росы со 100 до 50 град надо разбавить дымовые газы в трубе в 10 раз. Но при таком разбавлении холодным воздухом дымовые газы сильно охладятся. И все равно конденсат выпадет. Так что придется разбавлять горячим воздухом.

Превышение температуры уходящих газов -вынужденная мера т.к. даже при незначительном содержании сернистых соединений в ухожящих газах повышается температура точки росы, что приводит к коррозии хвостовых поверхностей нагрева. Т.е температура сознательно повышается.
Для тепловых расчетов котлов ранее сразу задавалась температура уходящих газов (где-то от 130 град ). Разбавлять же воздухом — снижение КПД, я не говоря как при этом изменится тяга .
А избыток воздуха должен быть оптимальным- полное отсутсвие СО в уходящих газах с небольшим по возможности (0,5-1,5%) избытком кислорода , все остальное снижает КПД.

В том и вопрос — что же Вы лично предлагаете? Или Вы считаете, что Ваша критика кому-нибудь нужна?

Дмовые газы, пар+ СО2 сильно разбавленные азотом и остаткками кислорода. Водяной пар это 100% пары воды.

Температура точки росы=65град при коэффициенте избытка=1 и влвжности воздуха 50%.
При коэффициенте избытка=2 точка росы=50 град. Все примерно.
Точка росы пара 100град

Содержание серной кислоты какое в ваших дымовых газах и что за топливо Вы используете для производства серной кислоты?
«Божья роса» — это не серная кислота.

Содержание кислоты никак не влияет на точку росы, т.к. концентрации малы.

Разбавление воздухом дымовых газов организовывают после котла перед дымоходом.
странно что это новость

Я слова не добавил, не убавил — только ваши идеи.
Но если Вы уменьшаете выброс СО2 добавлением воздуха в дымоход, то СО2 во что у вас превращается, так чтобы абсолютная величина СО2 уменьшилась? И почему это делается именно для бытовых и полупромышленных котлов? Цель понизить в трубе точку росы в чем заключается? чтобы конденсата не было? В Европе наоборот вроде бы делают — тепло от конденсации пытаются использовать — объем конденсата как признак экономичности рассматривают.

Снижают точку росы для того, чтобы было меньше конденсата в газоходах и в дымовой трубе.
Это применяется во всех импортных и котлах с атмосферной горелкой.
Признак экономичности как в Европе так и у нас это КПДнетто котла , а не объем конденсата .

Самыми экономичными считают в Европе — конденсационные котлы — где-то их обязывают ставить, с учетом темпла от конденсации — переход на Qвысшее — кпд указывают более 100%, хотя в рекламе.
Но чтобы уменьшать выбросы СО2 (относительные, а не реальные) и для этого ухудшать условия работы котла, снижать тягу трубы, повышать энергозатраты на дымосос — я в первый раз услышал.
Где-то прерыватель тяги устанавливают с подсосом воздуха, но это конкретный случай и к определению точки росы никакого отношения не имеет.

Просто вы не обращали внимание, что колонка советского образца, АОГВ, котлы Феролли и т.д.
в том числе атмосферные котлы относительно большей мощности после выхода из топки имеют связь с атмосферой, дыра как у м..ы
Все остальное СО2 и т.д. неинтересно и к точке росы отношения не имеет.

Точка росы ДГ в первую очередь зависит от %% содержания СО2 в них, а так же от рода топлива, его влажности и способе сжигания.

Перевод избытка воздуха (%) в СО2(%)

ПРИРОДНЫЙ ГАЗ: СО2=1072/(%К + 90,11)
ПРОПАН: СО2=1261/(%К+ 91,63)
ДИЗЕЛЬНОЕ ТОПЛИВО: СО2=1444/(%К+ 95,00)
УГОЛЬ/ДРОВА: СО2=1822/(%К+ 97,70)

(Приведённые значения – для перевода процентного значения избыточного воздуха (%К) в процентное значение содержания СО2 в дымовых газах (по сухому основанию)).

Перевод избытка воздуха (%) в СО2(%)

ПРИРОДНЫЙ ГАЗ: СО2=1072/(%К + 90,11)
ПРОПАН: СО2=1261/(%К+ 91,63)
ДИЗЕЛЬНОЕ ТОПЛИВО: СО2=1444/(%К+ 95,00)
УГОЛЬ/ДРОВА: СО2=1822/(%К+ 97,70)

Какое практическое значение имеют метод расчета СО2 из альфа?
При анализе дымовых газов альфа не замеряется, замеряется О2.
СО2 расчитывается при помощи СО2мах внесенного довольно произвольно(особенно для жидкого топлива), а потом СО2мах делим на СО2 и получаем коэффициент избытка воздуха ( Формулы из газоанализатора).

Какое практическое значение имеют метод расчета СО2 из альфа?
При анализе дымовых газов альфа не замеряется, замеряется О2.

Источник

Расчет температуры точки росы

Низкотемпературной коррозией называется коррозия хвостовых поверхностей нагрева, газоходов и дымовых труб котлов, под действием конденсирующих на них из дымовых газов паров серной кислоты.

Конденсация паров серной кислоты, объемное содержание которых в дымовых газах при сжигании сернистых топлив составляет лишь несколько тысячных долей процента, происходит при температурах, значительно превышающих температуру конденсации водяных паров (на 50-1000С).

Максимальная температура стенки поверхности нагрева, при которой происходит конденсация паров серной кислоты, определяется как температура точки росы дымовых газов.

Для предупреждения коррозии поверхностей нагрева в процессе эксплуатации температура их стенок должна превышать температуру точки росы дымовых газов при всех нагрузках котла.

Для поверхностей нагрева, охлаждаемых средой с высоким коэффициентом теплоотдачи (экономайзеры и т.п.), температуры среды на входе в них должны превышать температуру точки росы примерно на 100С.

Для поверхностей нагрева водогрейных котлов условия полного исключения низкотемпературной коррозии не могут быть реализованы. Для ее уменьшения необходимо обеспечить температуру воды на входе в котел, равную 105-110 0С.

Для защиты от низкотемпературной коррозии всего газового тракта за котлом (газоходы, золоуловители, дымососы, дымовые трубы) и предупреждения коррозионно-опасных выбросов частичек золы и сажи с сернистой кислотой температура уходящих газов должна выбираться не ниже температуры точки росы дымовых газов.

Для твердых топлив с учетом значительной опасности коррозии золоуловителей температура уходящих газов должна выбираться выше точки росы дымовых газов на 15-20 0С.

Для сернистых мазутов температура уходящих газов должна превышать температуру точки росы при номинальной нагрузке котла примерно на 100С.

Температура точки росы дымовых газов зависит от температуры конденсации влаги при парциальном ее давлении в газах и приведенного содержания серы в рабочем топливе и равна в зависимости от приведенных содержаний золы и серы топлива определяется по формуле:

где – доля золы топлива, уносимая газами.

ПРИМЕР: Рассчитать температуру точки росы при сжигании бурого угля Райчихинского месторождения марки 2БР. Исходные данные смотри в таблице 1 (ниже).

Определим приведенные значения содержаний золы и серы топлива :

Определим объемную доли водяных паров, равному парциальному давлению газов при общем давлении в :

где – избыток воздуха в газовом тракте.

Следовательно температура конденсации влаги при парциальном ее давлении в газах при 0,13 составляет (определяем по таблице – удельные объемы и энтальпии сухого насыщенного пара и воды на кривой насыщения, см. ТЕПЛОВОЙ РАСЧЕТ (Нормативный метод)).

Теоретический объем воздуха, необходимого для полного сгорания 1 кг твердого топлива или жидкого, при избытке α=1 и нормальных условиях

Объемы продуктов сгорания, получающиеся при полном сгорании топлива с теоретически необходимым количеством воздуха (α=1):

Действительный объем дымовых газов при избытке воздуха α˃1:

Определяем температуру точки росы для дымовых газов при избытке воздуха α=1,6 и (для твердых топлив):

Температура точки росы с учетом рекомендации равна:

Исходя из выше указанного, температура уходящих газов при эксплуатации котла на данном топливе не должна быть ниже

Таблица №1 – Расчетные характеристики топлива

Литература
1. Тепловой расчет котлов: (Нормативный метод). 3-е изд., перераб. и доп. – СПб.: Издательство НПО ЦКТИ, 1998. -256с.
2. МУ 34-70-118-84 Методические указания по предупреждению низкотемпературной коррозии поверхностей нагрева и газоходов котлов, 1986 -12с.

Источник