- •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
Определение коэффициента избытка воздуха
Для определения присосов и коэффициентов избытка воздуха используются следующие формулы:
углекислотная;
кислородная;
азотная.
Углекислотная формула
При полном сгорании топлива и α=1 сухие газы состоят из ( ). Если бы азот поступал только из воздуха, то он составил бы 79%, а - 21%, но это не так.
Величина зависит от содержания азота в топливе, реальное значение зависит еще и от коэффициента избытка воздуха.
Объем сухих газов соответствует объему воздуха. Следовательно при α=1 .
.
При α>1 - углекислотная формула.
Недостаток данного выражения в том, что состав топлива нестабилен, поэтому значения нестабильно особенно для твердого топлива, следовательно возникает неточность определения коэффициента избытка воздуха по углекислотной формуле.
Кислородная формула
Теоретически необходимый объем воздуха можно записать в виде:
,
где - это избыточное количество воздуха в продуктах сгорания.
(1).
При химически неполном горении и α>1 состав сухих газов можно записать выражением:
.
В данном выражении содержание кислорода в процентах равно:
.
.
Аналогично:
.
.
- кислородная формула.
При полном горении и пренебрегая содержанием азота в топливе:
.
Если принять содержание азота в продуктах горения 79%, то получим кислородную формулу в простейшем виде:
.
При химически неполном горении кислородная формула имеет вид:
,
где избыточное количество кислорода равно:
,
где - содержание кислорода по газовому анализу;
( )-объем кислорода на окисление (сжигание) газообразных продуктов неполного сгорания ( ).
Содержание азота определяется как остаточный член уравнения материального баланса
.
Точность кислородной формулы снижается, если азот в заметном количестве содержится в топливе.
Для таких случаев используется азотная формула:
, где - азотная формула,
где -содержание азота в продуктах сгорания; - содержание азота в топливе.
ЛЕКЦИЯ №7
Энтальпия (теплосодержание) воздуха и продуктов сгорания
В расчетах энтальпию продуктов сгорания и воздуха относят к единице массы твердого, жидкого или к единице объема газообразного, сожженного топлива.
IГ, IВ ; или ; .
При α=1 Энтальпия теоретического объема продуктов сгорания состоит
(1);
Энтальпию теоретического объема отдельных составляющих продуктов сгорания записывают в следующем виде
; ; ; ,
где - доля минеральной части топлива, уносимая из топки продуктами сгорания в виде золы. , где - доля минеральной части топлива переходящей в шлак.
Например, при твердом шлакоудалении .
При
.
П оследнее выражение показывает, что энтальпия газов определяется температурой и коэффициентом избытка воздуха. С увеличением коэффициента избытка воздуха увеличивается энтальпия.
Энтальпия газов в схеме б) будет меньше при = Const энтальпии газов в схеме а).