ОБЪЕМ ВОЗДУХА. ОБЪЕМ И МАССА ПРОДУКТОВ СГОРАНИЯ
Объем воздуха, объем и масса продуктов сгорания определяются на 1 кг твердого, жидкого или 1 м3 сухого газообразного топлива при нормальных условиях [1].
Объем воздуха, необходимый для сгорания топлива.Теоретический (при коэффициенте избытка воздуха в топке ) объем сухого воздуха (м3/кг), необходимый для полного сгорания 1 кг твердого или жидкого топлива, определяется по формуле
(3.1)
Теоретический объем воздуха (м3/м3), необходимый для полного сгорания 1 м3 сухого газообразного топлива, определяется по формуле
. (3.2)
В формуле 3.1 содержание элементов топлива выражается в процентах на 1 кг массы топлива, а в (3.2) содержание горючих газов CO, H2, H2S, CH4 и т.д. - в процентах по объему.
Для сгорания смеси двух твердых, жидких или газообразных топлив теоретический объем сухого воздуха определяется по формуле
(3.3)
где b1 - массовая доля одного из топлив в смеси.
Действительный объем воздуха (м3/кг, м3/м3), поступающий в топку, определяется по формуле
(3.4)
где aт - коэффициент избытка воздуха в топке.
Состав и объем продуктов сгорания топлива.При полном сгорании топлива продукты сгорания содержат следующие газы: CO2, SO2, N2, O2 и пары воды H2O, т.е.
CO2 + SO2 + N2 + O2 + H2O = 100%.
Полный объем продуктов сгорания Vг (м3/кг) представляет собой сумму сухих газов Vс.г и водяных паров
(3.5)
при этом
где - объем трехатомных газов, м3/кг; - объем двухатомных газов, м3/кг.
Для твердых (кроме сланцев) жидких топлив теоретические объемы (м3/кг) продуктов полного сгорания при aт = 1 определяется по следующим формулам:
объем двухатомных газов
(3.6)
объем трехатомных газов
(3.7)
объем сухих газов
(3.8)
объем водяных паров
(3.9)
полный объем продуктов сгорания
Для сланцев объем трехатомных газов определяется по формуле
где k - коэффициент разложения карбонатов: при слоевом сжигании k = 0,7, при камерном - 1,0.
Для газообразного топлива теоретические объемы продуктов сгорания (м3/м3) при aт = 1 определяют по следующим формулам:
объем двухатомных газов
объем трехатомных газов
объем сухих газов
объем водяных паров
где dг - влагосодержание газообразного топлива, отнесенное к 1 м3 сухого газа, г/м3;
полный объем продуктов сгорания
Для твердых (кроме сланцев), жидких и газообразных топлив объемы полного сгорания (м3/кг) при aт > 1 определяется по формулам:
объем сухих газов
(3.10)
объем водяных паров
(3.11)
полный объем продуктов сгорания определяется по формуле (3.5).
Для сланцев полный объем продуктов сгорания (м3/кг) при aт > 1 равен
Содержание (%) CO2, SO2 и RO2 в сухих газах при полном сгорании топлива определяется по следующим формулам:
(3.12)
(3.13)
(3.14)
Максимальное содержание (%) трехатомных газов в сухих газах при полном сгорании топлива следующее:
где b - характеристика топлива:
для твердого и жидкого
для газообразного
Содержание (%) азота N2 и кислорода O2 в сухих газах при полном сгорании топлива следующее:
Масса продуктов сгорания:
для твердого (кроме сланцев) и жидкого топлива (кг/кг)
для газообразного топлива (кг/м3)
где - плотность сухого газа, кг/м3; - содержание влаги в топливе, кг/м3;
для сланцев (кг/кг)
(3.15)
где - расчетное содержание золы в топливе с учетом неразложившихся карбонатов: при слоевом сжигании K = 0,7, при камерном - 1,0.
Расчетное содержание (%) золы в топливе с учетом неразложившихся карбонатов
(3.16)
Для твердых топлив концентрация золы в продуктах сгорания определяется по формуле
(3.17)
где aун - доля золы топлива, уносимой продуктами сгорания.
Коэффициент избытка воздуха в топке.При полном сгорании топлива коэффициент избытка воздуха в топке определяется по формуле
где O2 и N2 - содержание кислорода и азота в газах, %.
Дата добавления: 2020-05-20; просмотров: 283;