- •Лекция №1 Энергетические ресурсы
- •Виды и классификация тэс
- •Виды и классификация аэс
- •Лекция №2
- •Классификация котлоагрегатов
- •Принципиальные схемы котлов
- •Маркировка паровых котлов по госТу
- •Топливо
- •Состав топлива
- •Характеристики твердого топлива
- •Характеристики жидкого топлива (мазута)
- •Характеристики газового топлива
- •Приведенные характеристики
- •Элементы теории горения
- •Горение жидкого топлива
- •Горение газового топлива
- •Материальный баланс котла Определение теоретически необходимого количества воздуха
- •Коэффициент избытка воздуха
- •Контроль избытка и присосов воздуха
- •Определение коэффициента избытка воздуха
- •Энтальпия (теплосодержание) воздуха и продуктов сгорания
- •Тепловой баланс котла
- •Потеря тепла с уходящими газами
- •Потеря тепла от химической неполноты горения
- •Потеря тепла с механическим недожогом
- •Потеря тепла с физическим теплом шлака
- •Полезно используемое тепло. Кпд котельного агрегата
- •Компоновка паровых котлов
- •Классификация, общие характеристики и основные показатели топочных устройств котельных агрегатов
- •Сжигание газообразного топлива Подготовка газового топлива к сжиганию
- •Сжигание газообразного топлива
- •Воздушные регистры
- •Горелка с полным внутренним смещением (б)
- •Прямоточная газовая горелка ткз Сжигание жидкого топлива
- •Горелочные устройства для сжигания мазута
- •Топочные устройства для сжигания газа и мазута
- •Виды топок для сжигания газа и мазута
- •Особенности эксплуатации газомазутных топок
- •Сжигание твердого топлива в пылевидном состоянии
- •Основные характеристики угольной пыли
- •Размольные свойства топлива
- •Оборудование систем пылеприготовления
- •Сушка топлива
- •Понятие режима завала мельницы
- •Камерное сжигание твердого топлива Горелки для сжигания твердого топлива в пылевидном состоянии
- •Топочные камеры для сжигания пылевидного топлива
- •Поверхности нагрева котлоагрегата Испарительные поверхности нагрева
- •Низкотемпературные поверхности нагрева (нтпн)
- •Водяные экономайзеры (эко)
- •Воздухоподогреватели
- •Рекуперативный воздухоподогреватель.
- •Регенеративный воздухоподогреватель
Характеристики твердого топлива
Зольность
Ископаемое твердое топливо содержит негорючие вещества, состоящие главным образом из: глины ( ), силикатов (SiO ), сульфатов.
Важнейшей эксплуатационной характеристикой золы является ее плавкость. Плавкость определяется путем помещения образца в виде трехгранной пирамиды в печь.
1 3мм
6мм t t t3
Рис. 15 Температурные характеристики золы
температура начала деформации (1000÷1200°C)-оплавляется вершина пирамиды;
( - температура газов за топкой);
t - температура размягчения (1100÷1400°C)-образец теряет форму;
t - температура жидко-плавкого состояния (1200÷1500°C);
t - температура истинно жидкого состояния (при которой шлак подчиняется законам движения жидкости).
При организации жидкого шлакоудаления температура газов в нижней части топки должна быть на 100° выше, чем t .
Влажность.
Различают четыре вида влажности:
механически удерживаемая влага;
капиллярная влага, находящаяся в капиллярах или порах;
коллоидная влага; входит в состав коллоидов, находящихся в топливе;
кристаллогидратная влага.
Выход летучих
При нагревании твердого топлива без доступа воздуха, топливо разделяется на газообразную и парообразную части, а также твердый остаток (кокс).
Под летучими понимается выход газов без водяных паров, выраженных в процентах массы топлива. Состав летучих:
СО, СnHm, H2 – горючая часть;
O2, N2 – негорючая часть.
Наибольшая часть летучих выделяется при нагреве топлива до 850°С. Полное выделение при 1100-1200°С.
Степень углефикации топлива и выход летучих взаимосвязаны. Топливо с малой степенью углефикации имеет большой выход летучих, но в их состав входит много кислорода, поэтому удельная теплота сгорания небольшая.
Древесина
Антрацит
Влияние выхода горючих летучих особенно велико в начальной стадии горения, т.е. при воспламени топлива.
Топливо с большим выходом летучих называется высокореакционным и наоборот с малым выходом летучих – низкореакционным. Таким образом, под реакционной способностью топлива, понимается способность топлива воспламеняться.
Данная величина положена в основу классификации твердых топлив:
Д – длиннопламенный
Г – газовый
ГЖ – газовый жирный
КЖ – коксовый жирный
ОС – отощенный спекающийся
СС – слабоспекающийся
Т – тощий
А – антрацит .
Классификация по крупности (размеру кусков δ).
П – плиты ( )
К – крупный (δ=100-50 мм)
О – орех (δ=50-25 мм)
М – мелкий (δ=25-13 мм)
С – семечка (δ=13-6 мм)
Ш – штыб (δ=6-0 мм)
Р – рядовой (без ограничения размера).
Таким образом, имеем следующие марки каменных углей: АШ, ТСШ, ДР, ГМС и т.д.
К бурым относятся угли с высоким выходом летучих с теплотой сгорания влажной беззольной массы Qн <5700 . Эти угли отличаются большой пористостью, высокой гигроскопической влажностью и большой общей влажностью с пониженным содержанием С и повышенным содержанием О. Удельная теплота сгорания . Они обладают малой механической прочностью, плохо выдерживают длительное хранение, превращаются в мелочь и самовозгораются из-за самоокисления.
Классификация бурых углей проводится по общей рабочей влаге ( )
Б1 - >40%
Б2 - =30-40%
Б3 - <30% (лучший)
Сланцы занимают среди твердого топлива особое место. Это минерал, пропитанный органическими соединениями сходными по составу с нефтью. Его характеристики: