Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Az előadás letöltése folymat van. Kérjük, várjon

Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem Gépészmérnöki Kar Energetikai Gépek és Rendszerek Tanszék Dr. Ősz János Energetika I-II. energetikai mérnök.

Hasonló előadás


Az előadások a következő témára: "Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem Gépészmérnöki Kar Energetikai Gépek és Rendszerek Tanszék Dr. Ősz János Energetika I-II. energetikai mérnök."— Előadás másolata:

1 Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem Gépészmérnöki Kar Energetikai Gépek és Rendszerek Tanszék Dr. Ősz János Energetika I-II. energetikai mérnök szak gyakorlat Dr. Szentannai Pál / 12

2 1. gyakorlat Tüzelőanyagok

3 Elemi összetétel DINMSZ  C C t karbontartalomkg/kg  H H t hidrogéntartalomkg/kg  S S t kéntartalomkg/kg  O Ooxigéntartalomkg/kg  N Nnitrogéntartalomkg/kg  A Ahamutartalomkg/kg  HOH W t nedvességtartalomkg/kg  C +  H +  S +  O +  N +  A +  HOH = 1

4 (numerikus adatok: finn tőzeg) Elemi összetétel

5 1. példa Egy erőmű egy év alatt 300 ezer tonna (mányi) szenet tüzelt el, amelynek elemi összetétele a következő: Mennyi hamu (meddő), széndioxid, kéndioxid és víz(gőz) szabadult fel? CtCt HtHt StSt ONAWtWt CC HH SS OO NN AA  HOH 45,2%3,20%3,70%7,10%0,80%18,4%21,6% moláris tömegek: M C = 12,011 kg/kmolM O = 15,9994 kg/kmol M S = 32,06 kg/kmolM H = 1,0079 kg/kmol

6 Égési alapmennyiségek Ennyi vízgőz keletkezik az égés során, kg/kg Ennyi száraz levegő szükséges az égéshez, kg/kg Ennyi száraz füstgáz keletkezik az égés során, kg/kg Ennyi száraz füstgáz keletkezne, ha normál állapotba kerülne, m 3 /kg „normál állapot” itt: = 0°C; p = 101,32 kPa;

7 2. példa 15 kg/s (már ismert mányi) szén kerül eltüzelésre egy kazánban. Mekkora levegő- és füstgáz (tömeg)áramot kell a két ventilátornak szállítani, ha a légfelesleg tényező 1,2, a környezeti levegő nedvességtartalma pedig 0,0119 kg/kg (20°C, 80%)? Ebből mennyi a (reakcióban részt nem vevő) nitrogén? a környezeti levegő összetétele: térf.%tömeg% N2:78,08475,510 O220,94823,151

8 Égéshő, fűtőérték DINMSZ H o Q s égéshőMJ/kg a víz égéstermék folyadék halmazállapotú H u Q i fűtőértékMJ/kg a víz égéstermék gőzfázisú H u = H O – h r   HOHB h r = 2,4425 MJ/kg (= a víz párolgáshője 25°C-on)

9 Szilárd tüzelőanyagok jellemző fűtőértékei antracit:32 – 35 MJ/kg fekete kőszén:20 – 32 MJ/kg barnaszén:15 – 20 MJ/kg lignit: 5 – 10 MJ/kg rönk fa: 8 – 14 MJ/kg termény héjak:14 – 19 MJ/kg pelletezett lágyszárú:14 – 16 MJ/kg

10 3. példa Egy energianövény (salix) laboratóriumi elemzésének eredményei a következők: Mekkora lesz a fűtőértéke, ha (a tárolás során) a nedvességtartalma 35%-ra csökken? Az eredeti tüzelőanyag tömegéből mennyi marad ekkorra? CtdCtd HtdHtd StdStd OdOd NdNd AdAd WtWt QsdQsd QidQid  C,wf  H,wf  S,wf  O,wf  N,wf  A,wf  HOH H o,wf H u,wf MJ/kg 47,36%5,51%0,10%43,8%0,82%2,40%43,1%20,37419,171

11 Folyékony tüzelőanyagokra Az eddigiek használhatók – de egyszerűbben: hamuval és nedvességgel nem kell számolni

12 Gáznemű tüzelőanyagokra Az eddigiek használhatók – de másképp: az elemi összetétel helyett inkább az alkotó molekulák (szénhidrogének) részarányából indulnak ki

13 4. példa 70% / 30% metán / széndioxid keveréknek (alacsony fűtőértékű gáznak) mennyi a sűrűsége és a fűtőértéke? - térfogat arányt jelentenek a számok! - térfogatra vonatkoztatott sűrűséget és fűtőértéket keresünk - normál állapotban érvényes térfogatra  CH4,N = 0,7175 kg/m 3 H uCH4,N = 35,88 MJ/m 3  CO2,N = 1,9770 kg/m 3 (fizikai normál állapot!!)

14 CH 4 / CO 2 keverék  CH4,N = 0,7175 kg/m 3 H uCH4,N = 35,88 MJ/m 3  CO2,N = 1,9770 kg/m 3 (fizikai normál állapot!!)

15 5. példa Mennyi CO 2 keletkezik 1 MJ (termikus energia) előállítása során - mányi szén, - biomassza (salix), - olaj, - földgáz, - 30% CO 2 -t tartalmazó biogáz eltüzelésekor?

16 6. példa Mennyi szilárd hulladék és CO 2 keletkezik évente egy P villamos teljesítménnyel,  éves kihasználási időtartammal,  (villamos) hatásfokkal jellemezhető erőműben, ha a primer energiahordozó -biomassza (salix), - mányi szén, - antracit, - könnyű fűtőolaj, - földgáz (CH4), - 30% CO 2 -t tartalmazó biogáz, ill. - (nukleáris energiaforrás)?

17 Füstgáz emissziók technológiai határértékek jogszabály megadási módja, pl. 440 MW erőműre: szilárdfolyékonygáz szilárd anyag:30 mg/m 3 30 mg/m 3 2 mg/m 3 CO:250 mg/m mg/m mg/m 3 NOx (mint NO 2 ):200 mg/m mg/m 3 75 mg/m 3 SOx (mint SO 2 ):200 mg/m mg/m 3 35 mg/m 3 y O2V :6%3%15% - normál állapotú, - száraz, - adott („vonatkoztatási”) O2-tartalmú füstgázra átszámolva!!!

18 7. példa Mennyi NOx és SOx távozik évenként a levegőbe az előző példában szereplő erőművek esetében, ha azok a jogszabályi határértékeket éppen megtartják?


Letölteni ppt "Budapesti Műszaki és Gazdaságtudományi Egyetem Gépészmérnöki Kar Energetikai Gépek és Rendszerek Tanszék Dr. Ősz János Energetika I-II. energetikai mérnök."

Hasonló előadás


Google Hirdetések