Kuinka määritetään savukaasuhäviöt kattilassa?

Seuraa 
Viestejä45973
Liittynyt3.9.2015

- Savukaasun Happi% tiedetään
- Savukaasun Lämpötila tiedetään
- Savukaasun virtaus/määrä tiedetään
- Polttoaineen koostumusta ei tiedetä (tarkalleen)

Perusinsinöörille ymmärrettäviä laskentakaavoja kiitos.. eikä viittausta DIN 1942 tai uudempaan standardiin.

Sivut

Kommentit (46)

Vierailija
Konsultti

Perusinsinöörille ymmärrettäviä laskentakaavoja kiitos.. eikä viittausta DIN 1942 tai uudempaan standardiin.

Anteeksi, menee heti ohi aiheesta.
DIN = Deutsches Institut für Normung
Vuosi 1942 ja savukaasut...

Löytyykö kirjastostasi alan kirjallisuutta?
Esim. kirjoja Poltto ja palaminen tai Höyrykattilatekniikka voisi koettaa etsiä.
Enempää ei ehdi nyt neuvoa.

Vierailija

Hukkateho = massavirta x savun ominaislämpökapasiteetti x lämpötilaero (savu - ulkolämpötila).

Savun cp voi laskea kun tiedetään että savu on typpeä, CO2:sta ja vesihöyryä. Muilla ei ole juuri merkitystä.

Yli muutaman MW kattiloita tämä ei koske, koska niissä on savukaasupesuri, joka ottaa hukkalämmön talteen.

Jotkut pienemmätkin kattilat osaa kondensoida vesihöyryn vedeksi. Osa energiasta tulee siis talteen, ja sen voi käyttää palamisilman tai polttoaineen esilämmitykseen.

Jos polttoaineessa on rikkiä, niin sitä ei saa jäähdyttää alle 140 asteen, tai tulee rikkihappoa, joka tuhoaa piipun nopeasti.

Vierailija

"Hukkateho = massavirta x savun ominaislämpökapasiteetti x lämpötilaero (savu - ulkolämpötila).

Savun cp voi laskea kun tiedetään että savu on typpeä, CO2:sta ja vesihöyryä. Muilla ei ole juuri merkitystä."

Kiitoksia jo tästä.. Seuraava kysymys kuuluu (olisi oikeastaan pitänyt heti kysyäkkin sitä), että kuinka lasketaan savukaasun entalpia jos tiedetään polttoaineen sisältämä N2,CO2 ja H2O (%:na). Periaatteessa tiedän, että lasketaan jotenkin moolimassojen kautta tuo lopullinen entalpia mutta on noista kemian opinnoista sen verran aikaa..(menee moolimassojen yms. puolelle)

Vierailija

Olen jonkinverran laskeskellut kattilapintoja ja joutunut etsimään savukaasun entalpian laskemiseksi tietoa.

Kaasuseoksen entalpian laskemiseen on paras Kelley'n (en ole varma, muistanko nimen oikein) kaava. Sitä ennen entalpia saatiin erilaisista käyrästöistä.
Kelleyn kaavan osakaasujen kertoimia on vaikea löytää, googletin joskus, ja sieltä huomasin tämänkin topikin.

Näyttävät olevan niin piilossa nuo kertoimet, että asiaan liittyy ilmeisesti jonkin firman taloudelliset intressit. Voin auttaa tarvittaessa, jos asia vielä kiinnostaa. Nyt en kuitenkaan viitsi avata nyt itseppäisyyspäivän iltana työkalusovellutuksiani.

Muuta: Pari asiaa:
- Vastauksessa: "Hukkateho = massavirta x savun ominaislämpökapasiteetti x lämpötilaero (savu - ulkolämpötila)" Tuossa taitaa olla enemmän kuin kaksi virhettä.

- Kysymyksessä: "Kuinka lasketaan savukaasun entalpia jos tiedetään polttoaineen sisältämä N2,CO2 ja H2O (%:na)" Tuossa on kaksi virhettä.

- Olen toiminut useammassa kymmenessä kattillaitosprojektissa. En ole toimittanut yhtään savukasunpesuria teholuokissa 1...60 MW

Juppejänis
Seuraa 
Viestejä504
Liittynyt17.5.2007

Ei tässä mitään salaista ole ja jokainen voi kyllä laskea savukaasuhäviöt ihan yleisesti saataviin taulukkotietoihin perustuen.

Seoksen ominaislämpökapasiteetin voit laskea, kun muutat ensin tilavuusosuudet massaosuuksiksi ja tuohon tarvitset tuota moolimassaa. Mooliosuus kun on sama kuin tilavuusosuuskin. Sitten vain painotat massaosuudella ominaislämpökapasiteetit ja seoksen ominaislämpökapasitetti on selvillä.

Normeissa yleisesti vertaillaan muuten lämpötilaan 25 °C eikä siis ulkoilman lämpötilaan, jotta saataisiin eri laitosten hyötysuhteista paremmin vertailukelpoisia.

Standardin mukaiset yhtälöt löytää myös normista SFS-EN 12953-11. Vähän ovat hankalat kaavat, mutta kun ne on kerran koneeseen naputtanut niin siellähän ovat.

Ja todellakin, savukaasujen tiivistäminen ei ole niin yleistä kuin Lektu-Elli antaa ymmärtää.

Vierailija

Näinhän se on, aikoinan kuitenkin kertoimien löytäminen tilavuusperustaiselle virtaukselle teetti suhteellisen paljon työtä. Käytän V-%:ja, koska se stemmaa samalla myös mooliosuuksiin. Virtaus on tällöin NPT-pohjainen. Kertoimet ovat erit kuin massavirtaauksessa.

Yksi kysymys, aikoinani koulun fyssan tunnilla minulle opetettiin "ominais"-sana liitettäväksi k.o. aineominaisuuden vertailuaineeseen, ilmaan tai veteen.

Esim tiheys (esim. 700 kg/m3) vs. ominaispaino (o,7), vertailuaineena vesi.

Muistelen, että sama säilyi myös lämpökapasiteetin kohdalla,
eli lämpökapasiteetti vs. ominaislämpö. Silloin ei käytety sanaa ominaislämpökapasiteetti, vaan lämpökapasiteetti. Nyt kun googletin, niin sana ominaislämpökapasiteetti on yleisesti käytössä. Olenkohn ollut kymmeniä vuosia väärässä?

Juppejänis
Seuraa 
Viestejä504
Liittynyt17.5.2007

Käsitykseni mukaan ominaissuureilla tarkoitetaan tänäpäivänä nimenomaan massaa kohti olevia suureita. Voihan olla, että määritelmät ovat matkan varrella muuttuneet, tiiä sitten mikä on oikein...

Sitten vielä alkuperäiseen kysymykseen semmoinen huomio, että jos polttoaine tunnetaan, voidaan savukaasujen koostumus laskea suhteellisen tarkasti. Kuitenkin jos kysymyksessä on jokin biomassa, pitäisi vielä tietää polttoaineen kosteus, joka yleensä vaihtelee laajasti.

Vierailija

melki sama kuin laskisi ilmalla. Lämpötila ja jäähtymä ja määrä.

Mut jos mennään hienompaan, niin tarttee tietää myös CO ja hiukkaspitoisuus.

Kyseessähän oli pelkkä savukaasu sellaisenaan, eikä esimerkiksi palamattä jäänyt savukaasu, jossa on häkää?

Ja sitten polttoaineen ylempi vai alempi lämpöarvo? Siis tiivistetäänkö savukaasussa oleva H2O ja siitä saatava energiasisältö?

Diam
Seuraa 
Viestejä2295
Liittynyt14.9.2006

Vedon kaavalla ja siinä ei tarvi tietää kuin savun lämpötila ja virtausnopeus, jonka saa lämpötilasta. Tiesithän, se mikä menee harakoille on häviötä. Engineering Toolbox esiin, jos ei jaksa laskea päässä.

Mies kysyi kaiulta: Ostanko Nuhvin vai Majorin? ja kaiku vastasi: VAI MAJORIN!

Vierailija
TPa

- Olen toiminut useammassa kymmenessä kattillaitosprojektissa. En ole toimittanut yhtään savukasunpesuria teholuokissa 1...60 MW



Et ole näköjään tehnyt hake- tai turvelaitoksia.

Tai sitten asiakkaasi ei ole ollut kiinnostunut ilmaisesta 25% lisätehosta.

Vierailija

On noita laitosprojekteja toimitettu.

Avainsana on tosiaan, että asiakas ei halua jotain energiaa säästävää osaa. Teidänkin asuinalueen reunalla saattaa olla jokin varakaukolämpökontti, jossa ei ole varattu sijaa suihkulle tai jollekin muulle lämmönkulutusyksikölle. Ei ole kivaa, mutta me ammattimiehet nimitämme sellaista tuhlattua energiaa hukkalämmöksi.

LektuEllille bisnesvihje: Eurajoelta, Loviisasta, Tahkoluodosta tai Haapajärveltä saat Gigakaupalla lämpöenergiaa, jos huolehdit kuljetuksesta. Ilmaiseksi ja vittuilematta.

Enpä muista yhtään hake- tai turvelaitosta, jossa olisimme kondensoineet savukaasut. Ehkä sinä valmistuttuasi tuot järkeä tällaiseen energiantuotantoon. Voit aloittaa kiukuttelemalla asiakkaille, eikä tuottajille.

lierik
Seuraa 
Viestejä4922
Liittynyt31.3.2005
TPa

LektuEllille bisnesvihje: Eurajoelta, Loviisasta, Tahkoluodosta tai Haapajärveltä saat Gigakaupalla lämpöenergiaa, jos huolehdit kuljetuksesta. Ilmaiseksi ja vittuilematta.




Olisiko kuitenkin Haapavesi, eikä -järvi? Siellä on iso turvevoimala.

Lierikki Riikonen

Vierailija

Olet oikeassa. Haapajärvellä oli yksi kaunis ... ja se sekoitti pääni.Taitavat olla jo purkamassa Haapaveden laitosta.

Vierailija

Ierikille vielä:
Kyllä sitä naisenergiaa saisi Gigawattikaupalla myös Haapajärveltä, ilmaiseksi saat, kuljetuskustannuksilla, voin maksaa myös välejä.

Sivut

Uusimmat

Suosituimmat