Материальный баланс процесса горения.

 

По заданному виду топлива по таблицам [2, 4] определяется элементарный состав топлива и другие его характеристики. При необходимости пересчета состава топлива с одной массы на другую используют коэффициенты из табл. 3.1.

 

Таблица 3.1

 

Заданная масса топлива	Искомая масса топлива
рабочая	сухая	горючая
Рабочая
Сухая
Горючая

 

Объемы и энтальпии продуктов сгорания рассчитываются на 1 кг твердого и жидкого или на 1м³ газообразного топлива.

Теоретический объем сухого воздуха, м³/кг (м³/м³) при a = 1.

Для твердого и жидкого топлива

 

. (3.1)

 

Для газообразного топлива

 

. (3.2)

 

Теоретические объемы продуктов сгорания при a = 1:

а) для твердого и жидкого топлива объем водяных паров, м³/кг,

(3.3)

 

где - расход пара на паровое дутье или паровое распыливание мазута, = 0,3 кг/кг для паровых форсунок и 0,03 кг/кг для паромеханических;

объем трехатомных газов, м³/кг,

 

(3.4)

 

 

объем азота, м³/кг,

 

(3.5)

 

б) при сжигании газообразного топлива объем водяных паров, м³\м³,

 

, (3.6)

 

объем трехатомных газов, м³/м³,

 

, (3.7)

 

объем азота

 

. (3.8)

 

Действительные объемы продуктов сгорания рассчитываются с учетом коэффициента избытка воздуха на выходе из топки и объемов присасываемого воздуха по газоходам котельного агрегата. Величина коэффициента избытка воздуха выбирается по табл. 2.1-2.6 в зависимости от вида сжигаемого топлива и конструкции топочного устройства, а величина присосов Da - по табл. 3.2.

 

Таблица 3.2

 

Присосы воздуха по газоходам котлоагрегата
(при номинальной нагрузке)

 

Газоход	Da
Топочные камеры слоевых топок	Механические и полумеханические	0,10
Топочные камеры пылеугольных и газомазутных котлоагрегатов	Камерные с твердым шлакоудалением и металлической обшивкой	0,05
	То же при наличии обмуровки и обшивки	0,07
	То же без обшивки	0,10
Газоходы конвективных поверхностей нагрева	Первый котельный пучок, фестон, D > 50 т/ч
	Первый котельный пучок, D £ 50 т/ч	0,05
	Второй котельный пучок, D £ 50 т/ч	0,10
	Пароперегреватель	0,03
	Экономайзер котлоагрегатов: D > 50 т/ч на каждую ступень	0,02
	То же, D £ 50 т/ч: стальной	0,08
	чугунный с обшивкой	0,10
	чугунный без обшивки	0,20
	Воздухоподогреватели трубчатые: D > 50 т/ч на каждую ступень	0,03
	D £ 50 т/ч на каждую ступень	0,06
	Воздухоподогреватели регенеративные: D > 50 т/ч	0,20
	D £ 50 т/ч	0,25
Золоуловители	Электрофильтры для котлоагрегатов: D > 50 т/ч	0,10
	D £ 50 т/ч	0,15
	Циклоны и батарейные скрубберы	0,05
Газоходы за котлоагрегатом	Кирпичные борова (на 10 м длины)	0,05
	Стальные борова (на 10 м длины)	0,01

 

Результаты расчета действительных объемов продуктов сгорания сводятся в табл. 3.3.

Доля золы топлива, уносимой газами а_ун при слоевом сжигании принимается по табл. 2.1, 2.2, 2.3, 2.5. 2.6.

Масса дымовых газов при сжигании твердого и жидкого топлива, кг/кг

; (3.9)

 

при сжигании газообразного, кг/м³

 

. (3.10)

 

где – плотность сухого газообразного топлива, кг/м³;

» 10 г/м³ – влагосодержание газообразного топлива.

Энтальпия теоретически необходимого количества воздуха, МДж/кг, (МДж/м³)

 

. (3.11)

 

Энтальпия дымовых газов, (кДж/м³)

 

, (3.12)

 

где - энтальпия теоретического объема продуктов сгорания (a = 1) и средней температуре газов в газоходе

 

. (3.13)

 

Энтальпия золы учитывается, если

 

% кг / МДж, (3.14)

 

 

Таблица 3.3

 

Газоход

=

=

=

=

=

Рассчитываемая величина

a¢

Топка и т.д.

 

Примечание. Величины табл. 3.3 рассчитываются для топки по , для последующих газоходов – по .

 

тогда

 

, МДж/кг. (3.15)

 

Расчет значений энтальпии рекомендуется представлять в виде табл. 3.4 с интервалом 100 ^оС. В таблице должны быть представлены все газоходы котлоагрегата. Рекомендуемый диапазон температур по отдельным газоходам (для парогенераторов серий ДКВР, ДЕ, КЕ): топка, фестон – 2000…900 ^оС, пароперегреватель – 1100…800 ^оС, конвективные пучки – 800…300 оС, экономайзер – 400…100 ^оС.

 

Таблица 3.4

 

Энтальпия продуктов сгорания по газоходам

 

Температура q, оС
I	D I	I	D I	I	D I	I	D I
-
-
-

Значения энтальпий воздуха, продуктов сгорания и золовых частиц берутся из табл. 3.5. Для упрощения расчетов по I - q таблице строится I - q диаграмма.

 

 

 

Таблица 3.5

 

Энтальпия 1 м³ воздуха и газообразных продуктов сгорания (кДж/м³) и 1 кг золы (кДж/кг)

 

q, оС
	170,5	130,2	132,3	151,2	132,7	81,1
	358,7	260,8	268,0	305,3	267.1	169,7
	560,7	393,1	408,2	464,1	404,0	264,6
	774,5	528,4	552,7	628,3	543,5	361,2
	999,6	666,1	701,4	797,2	686,3	459,9
	1226,4	806,4	852,6	970,2	832,4	562,0
	1465,8	949,2	1008,0	1150,8	982,8	664,4
	1709,4	1096,2	1163,4	1339,8	1134,0	769,4
	1957,2	1247,4	1323,0	1528,8	1285,2	877,8
	2209,2	1398,6	1482,6	1730,4	1440,6	987,0
	2465,4	1549,8	1642,2	1932,0	1600,2	1100,4
	2725,8	1701,0	1806,0	2137,8	1759,8	1209,6
	2986,2	1856,4	1969,8	2352,0	1919,4	1365,0
	3250,8	2016,0	2133,6	2566,2	2083,2	1587,6
	3515,4	2171,4	2301,6	2788,8	2247,0	1764,0
	3780,0	2331,0	2469,6	3011,4	2410,8	1881,6
	4048,8	2490,6	2637,6	3238,2	2574,6	2070,6
	4317,6	2650,2	2805,6	3469,2	2738,4	2192,4
	4586,4	2814,0	2977,8	3700,2	2906,4	2394,0
	4859,4	2973,6	3150,0	3939,6	3074,4	2520,0
	5132,4	3137,4	3318,0	4174,8	3242,4	-
	5405,4	3301,2	3494,4	4414,4	3410,4	-

⇐ Предыдущая12345678Следующая ⇒

Поделиться:

Воспользуйтесь поиском по сайту: