Лекция 14.2: Расчет процессов горения органического топлива

Расчет процессов горения  – расчет, проводимый по стехиометрическим соотношениям и заключающийся в определении объёма воздуха, потребного для горения единицы  топлива,  а  также  объёма и состава продуктов сгорания.

Этот  расчет предшествует тепловому  и гидродинамическому расчету газовоздушного тракта топливосжигающего устройства:  определению величины сечения газоходов и  воздуховодов; скорости движения  воздуха  и дымовых газов, а  также  коэффициентов  теплоотдачи конвекцией и излучением. Состав  дымовых газов необходимо также знать для осуществления контроля  за процессом горения.

 

Минимальный (теоретический) объём воздуха,\"\" – расчетная величина, полученная из стехиометрических соотношений. Складывается из объема воздуха, потребного для полного сжигания углерода, входящего в состав единицы массы или объёма топлива VС, серы VS, водорода VH, за вычетом объёма воздуха VО, эквивалентного содержанию   кислорода в единице топлива, м3/кг или м33:

 \"\"
                                                      (16)

 

 

Изменяется ориентировочно от 4 м3/кг для дров до 8,8 для антрацитов. Для природного газа V0 = 9,5 – 11 м33, а для мазута V0 = 11 – 11,5 м3/кг.

 

Коэффициент избытка (расхода) воздуха в топке – отношение действительного объема воздуха, подаваемого в топку Vд к теоретически необходимому (\"\"
).

Зависит от вида топлива, способа сжигания и типа топочного устройства. Изменяется от 1,3 до 1,7 в слоевых топках при сжигании твердого топлива от 1,05 до 1,15 при сжигании газообразного топлива.

 По мере продвижения дымовых газов по газовому тракту коэффициент избытка воздуха увеличивается вследствие присоса воздуха в газоходы.

Теоретический объём дымовых газов, \"\"  – расчетная величина, показывающая какой был бы объем дымовых газов при полном сгорании единицы топлива при подводе к нему минимального объёма воздуха.

Складывается из объёма сухих трехатомных газов \"\" , минимальных объёмов азота \"\"  и водяных паров \"\"  , м3/кг или м33

\"\"
\"\"
                                                    (17)

 

Действительный объём дымовых газов\"\" – объём дымовых газов, образующийся при полном сгорании единицы топлива при подводе к нему действительного объёма воздуха.

Складывается из объёма сухих трехатомных газов, минимального объема азота, действительного объёма водяных паров \"\"  и объема избыточного воздуха в газоходе  \"\" , м3/кг или м33.

            
\"\"
                                (18)

 

  

  

Энтальпия теоретического объёма дымовых газов\"\" – теплота, которая может быть отдана теоретическим объемом дымовых газов при изобарном охлаждении их от заданной температуры J до 0С, кДж/кг или кДж/м3:

 \"\"
                      (19)

 

 

Энтальпия теоретического объема воздуха, \"\"  – теплота, которая может быть отдана теоретическим объемом воздуха при изобарном охлаждении его от заданной температуры J до 0 0С,  кДж/кг или кДж/м3.

\"\"
                                                                          (20)

 

В последних двух формулах  \"\" – средние объёмные изобарные теплоемкости отдельных газов, кДж/(м3 К).

 

Энтальпия действительного объема дымовых газов\"\"  – теплота, которая может быть отдана действительным объёмом дымовых газов при изобарном охлаждении их от заданной температуры J до 0 0С, кДж/кг или кДж/м3:

\"\"
                                                              (21)

 

При сжигании твердого топлива в пылевидном состоянии энтальпию продуктов сгорания определяют как сумму энтальпий газов и летучей золы Нзл:

\"\"
                                                                               (22)

Читайте также:

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *