Энергетическое топливо

Содержание

Слайд 2

Содержание Органическое топливо Теплота сгорания топлива Газообразное топливо Определение расходов воздуха

Содержание

Органическое топливо
Теплота сгорания топлива
Газообразное топливо
Определение расходов воздуха и продуктов сгорания

топлива
Горелочные устройства

Кафедра Т и Т

Слайд 3

Органическое топливо Ископаемое природное топливо – это топливо, накопленное в недрах

Органическое топливо

Ископаемое природное топливо – это топливо, накопленное в недрах

Земли и являющееся продуктом биохимических и химических превращений органического вещества растений и микроорганизмов, существовавших на Земле 0,5-500 млн. лет назад. К нему относятся: уголь, сланец, торф, природный газ, извлекаемые человеком из недр Земли.

Искусственное топливо – это органическое топливо, созданное человеком путем соответствующей переработки, как правило, природных соединений (в том числе и природных топлив) с целью получения топлив с новыми наперед заданными свойствами

Кафедра Т и Т

Слайд 4

Состав органического топлива Кафедра Т и Т

Состав органического топлива

Кафедра Т и Т

Слайд 5

Кафедра Т и Т

Кафедра Т и Т

Слайд 6

Характеристики топлива Рабочее состояние топлива (р) Сухое состояние топлива (с) Горючее

Характеристики топлива

Рабочее состояние топлива (р)
Сухое состояние топлива (с)
Горючее (сухое беззольное )

состояние (г)

Кафедра Т и Т

Слайд 7

Кафедра Т и Т

Кафедра Т и Т

Слайд 8

Теплота сгорания топлива Различают высшую и низшую теплоту сгорания топлива [Дж/кг,

Теплота сгорания топлива

Различают высшую и низшую теплоту сгорания топлива [Дж/кг, Дж/м3]
Высшей

теплотой сгорания Qв топлива называется количество теплоты, выделяющееся при полном сгорании 1 кг твердого или жидкого топлива (1 м3 газообразного топлива) при условии конденсации водяных паров и охлаждении всех продуктов сгорания до 0 °С.
Низшая теплота сгорания Qн отличается от высшей на величину теплоты испарения влаги топлива и влаги, образующейся при горении водорода.
Связь между высшей и низшей теплотой сгорания

Кафедра Т и Т

Слайд 9

Теплота сгорания топлива Формула Менделеева Теплота сгорания твердого и жидкого топлива

Теплота сгорания топлива

Формула Менделеева
Теплота сгорания твердого и жидкого топлива в

рабочем состоянии, кДж/кг:
Теплота сгорания газообразного топлива, МДж/м3

Кафедра Т и Т

Слайд 10

Теплота сгорания топлива Кафедра Т и Т

Теплота сгорания топлива

Кафедра Т и Т

Слайд 11

Теплота сгорания топлива Для сравнения экономичности работы на различных видах топлива

Теплота сгорания топлива

Для сравнения экономичности работы на различных видах топлива введено

понятие условного топлива, имеющего теплоту сгорания
Qу = 7000 ккал/кг (29,33 МДж/кг)
Тепловая мощность топочного устройства N связана с расходом B топлива и теплотой сгорания очевидным соотношением, МВт,
Связь между расходами условного и натурального топлив

Кафедра Т и Т

Слайд 12

Твердое топливо Теплота сгорания бурых углей колеблется в широком диапазоне: от

Твердое топливо

Теплота сгорания бурых углей колеблется в широком диапазоне: от

7–8 МДж/кг (у высоковлажных и высокозольных) до18–20 МДж/кг (у сухих и малозольных).
Горючие сланцы. Характерные свойства: Vг=85-90 %, Ас=40-65 %, W р  ≤ 13 %; теплота сгорания 5,5-13,9 МДж/кг, сера практически отсутствует.
Торф. Характерные свойства: V г=70 %, W р=48-53 %, А р=3-19 %,
теплота сгорания 8,4-10,5 МДж/кг,
высокое содержание кислорода.

Кафедра Т и Т

Слайд 13

Жидкое топливо В соответствии с ГОСТ 10585-75 установлены следующие марки мазутов:

Жидкое топливо

В соответствии с ГОСТ 10585-75 установлены следующие марки мазутов: флотский Ф 5

и Ф 12; топочный М 40 и М 100. Марка мазута характеризует максимальное значение условной вязкости при температуре 50 °С. Флотские мазуты относятся к категории легких топлив, топочный мазут марки М 40 – к категории средних топлив, топочный мазут марки 100 – к категории тяжелых топлив.
В пределах марок топочные мазуты подразделяются на три сорта в зависимости от содержания серы:
малосернистые (Sр ≤ 0,5 %),
сернистые (Sр = 0,5-2,0 %)
высокосернистые (Sр = 2,5-3,5 %).
Для мазута, получаемого при переработке высокосернистой нефти, допускается содержание серы не более 4,3 %.

Кафедра Т и Т

Слайд 14

Жидкое топливо ВЯЗКОСТЬ Под условной вязкостью понимают отношение времени непрерывного истечения

Жидкое топливо

ВЯЗКОСТЬ
Под условной вязкостью понимают отношение времени непрерывного истечения 200 мл продукта

при определенной температуре (50 °С) ко времени истечения дистиллированной воды при 20 °С
Вязкость мазутов зависит от
температуры,
давления,
предварительной термообработки.
Теплота сгорания обезвоженного мазута колеблется в пределах от 39 до 41,5 МДж/кг

Кафедра Т и Т

Слайд 15

Газообразное топливо Важнейшие характеристики газового топлива: теплота сгорания, плотность концентрационные пределы

Газообразное топливо

Важнейшие характеристики газового топлива: теплота сгорания,
плотность
концентрационные пределы взрываемости газа

в смеси с воздухом
Плотность газа по отношению к плотности воздуха определяет возможность скопления газа в верхней или нижней части помещений или установок. Плотность природного газа в нормальных условиях составляет 0,74 кг/м3.
Концентрационные пределы взрываемости смесей газового топлива с воздухом характеризуют диапазон концентраций, в пределах которых эти смеси способны взрываться при наличии источника зажигания. Для природного газа в смеси с воздухом концентрационные пределы взрываемости составляют 5-15 %.

Кафедра Т и Т

Слайд 16

Газообразное топливо Попутный газ получают при разработке нефтяных месторождений в процессе

Газообразное топливо

Попутный газ получают при разработке нефтяных месторождений в процессе десорбции

растворенных в нефти (50-60 м3 на 1 тонну добываемой нефти). Для попутного газа характерно наибольшее (до 50 %) содержание высших углеводородов по сравнению с другими видами газового природного топлива.
Газ газоконденсатных месторождений помимо метана содержит до 10 % высших углеводородов, главным образом пропана и бутана. Газ чисто газовых месторождений состоит почти из одного метана; этан и пропан содержится в незначительных количествах. Балласт природного газа представлен преимущественно азотом и диоксидом углерода, в некоторых случаях в объемный состав входит до 1 % гелия.
Большинство газовых месторождений России дает топливо, практически не содержащее сернистых соединений. Исключением является Оренбургское месторождение, где в газе содержится 5-6 % сероводорода.

Кафедра Т и Т

Слайд 17

Газообразное топливо Теплота сгорания природного газа 33-38 МДж/м3, и она тем

Газообразное топливо

Теплота сгорания природного газа 33-38 МДж/м3, и она тем ниже, чем

меньше высших углеводородов содержится в газе.
Искусственным газовым топливом являются горючие газы, получаемые в разнообразных технологических процессах: в металлургии, при переработке нефти, при переработке твердых горючих ископаемых. В некоторых случаях горючий газ является побочным продуктом основного производства.
В доменном производстве на каждую тонну выплавленного чугуна образуется около 2200-3000 м3 доменного газа с теплотой сгорания 3,5-4 МДж/м3, содержащего 25-30 % оксида углерода и 2-3 % водорода.
При производстве металлургического кокса на каждую тонну кокса получают ~ 300 м3 коксового газа с теплотой сгорания около 17-18 МДж/м3, содержащего Н2≈ 60 %, СО≈ 6 %, СН4≈ 25 %.
В двадцатых годах предыдущего столетия был отработан слоевой процесс воздушной газификации угля, что позволяло получать низкокалорийный газ, содержащий ~60 % N2, 30 % СО и 10 % СО2, имеющий теплоту сгорания около 4 МДж/м3.

Кафедра Т и Т

Слайд 18

МАТЕРИАЛЬНЫЙ БАЛАНС ПРОЦЕССА ГОРЕНИЯ Под теоретически необходимым понимают количество воздуха, которое

МАТЕРИАЛЬНЫЙ БАЛАНС ПРОЦЕССА ГОРЕНИЯ

Под теоретически необходимым понимают количество воздуха, которое требуется

для полного окисления 1 кг твердого или жидкого либо 1 м3 газообразного топлива. При этом считают, что кислород топлива затрачивается на окисление горючих элементов
С + О2 = СО2
S + O2 = SO2
2H2 + O2 = 2H2O
СmHn+(m+n/4)O2=mCO2+0,5n⋅H2O
Суммарный объем кислорода необходимый для полного окисления горючих элементов топлива составит, м3/кг

Кафедра Т и Т

Слайд 19

МАТЕРИАЛЬНЫЙ БАЛАНС ПРОЦЕССА ГОРЕНИЯ Теоретически необходимое количество воздуха при сжигании твердого

МАТЕРИАЛЬНЫЙ БАЛАНС ПРОЦЕССА ГОРЕНИЯ

Теоретически необходимое количество воздуха при сжигании твердого или

жидкого топлива, м3/кг
Теоретически необходимый объем воздуха для окисления 1 м3 газообразного топлива, м3/м3
Для обеспечения полного выгорания топлива в топке воздух подают в количестве всегда несколько большем теоретически необходимого. Отношение действительно поданного количества воздуха к теоретически необходимому называют коэффициентом избытка воздуха .

Кафедра Т и Т

Слайд 20

МАТЕРИАЛЬНЫЙ БАЛАНС ПРОЦЕССА ГОРЕНИЯ При тепловых расчетах котла энтальпию продуктов сгорания

МАТЕРИАЛЬНЫЙ БАЛАНС ПРОЦЕССА ГОРЕНИЯ

При тепловых расчетах котла энтальпию продуктов сгорания за

каждой поверхностью нагрева определяют по составу дымовых газов и температуре. Для расчета энтальпий продуктов сгорания необходимо с достаточной точностью рассчитывать объемы продуктов сгорания.
Реакции горения при высоких температурах идут с большой скоростью, поэтому состав конечных продуктов близок к равновесному. Состав продуктов сгорания при сжигании 1 кг твердого или жидкого топлива либо 1 м3 газообразного можно записать в следующем виде

Кафедра Т и Т

Слайд 21

МАТЕРИАЛЬНЫЙ БАЛАНС ПРОЦЕССА ГОРЕНИЯ Первые три слагаемых представляют собой продукты полного

МАТЕРИАЛЬНЫЙ БАЛАНС ПРОЦЕССА ГОРЕНИЯ

Первые три слагаемых представляют собой продукты полного окисления

горючих элементов топлива. Они состоят из трехатомных сухих газов и объема водяных паров
Следующие три слагаемых представляют собой объемы азота и кислорода, определяемые как остаток сухого воздуха после горения топлива и объем водяных паров. Здесь , так как кислород в значительной мере израсходован на окисление. Объем водяных паров включает в себя влагу топлива и воздуха.
Оставшиеся три слагаемых представляют собой продукты неполного горения

Кафедра Т и Т

Слайд 22

МАТЕРИАЛЬНЫЙ БАЛАНС ПРОЦЕССА ГОРЕНИЯ При полном сгорании 1 кг твердого или

МАТЕРИАЛЬНЫЙ БАЛАНС ПРОЦЕССА ГОРЕНИЯ

При полном сгорании 1 кг твердого или жидкого

топлива либо 1 м3 газообразного , а также отсутствии избыточного воздуха в образующихся газообразных продуктах должны содержатся лишь продукты полного окисления горючих элементов СО2, SО2, Н2О и азот воздуха N2. В этом случае объемы газов называют теоретическими

Кафедра Т и Т

Слайд 23

Материальный баланс процесса горения Теоретический объем сухих трехатомных газов при сжигании

Материальный баланс процесса горения

Теоретический объем сухих трехатомных газов при сжигании твердого

и жидкого топлива составит, м3/кг
При сжигании газообразного топлива объем сухих трехатомных газов составит, м3/м3

Кафедра Т и Т

Слайд 24

МАТЕРИАЛЬНЫЙ БАЛАНС ПРОЦЕССА ГОРЕНИЯ Теоретический объем азота: при сжигании твердого и

МАТЕРИАЛЬНЫЙ БАЛАНС ПРОЦЕССА ГОРЕНИЯ

Теоретический объем азота:
при сжигании твердого и жидкого топлива,

м3/кг:
при сжигании газообразного топлива, м3/м3

Кафедра Т и Т

Слайд 25

МАТЕРИАЛЬНЫЙ БАЛАНС ПРОЦЕССА ГОРЕНИЯ Теоретический объем водяных паров при сжигании твердого

МАТЕРИАЛЬНЫЙ БАЛАНС ПРОЦЕССА ГОРЕНИЯ

Теоретический объем водяных паров
при сжигании твердого и жидкого

топлива м3/кг
где Gф – удельный расход пара на распыл мазута (обычно составляет 0,3 кг/кг при использовании паровых форсунок)
при сжигании газообразного топлива, м3/м3

Кафедра Т и Т

Слайд 26

МАТЕРИАЛЬНЫЙ БАЛАНС ПРОЦЕССА ГОРЕНИЯ Избыточное количество воздуха приводит к увеличению объема

МАТЕРИАЛЬНЫЙ БАЛАНС ПРОЦЕССА ГОРЕНИЯ

Избыточное количество воздуха приводит к увеличению объема азота

и водяных паров в продуктах сгорания
Кроме того, в продуктах сгорания появляется кислород
Действительный объем продуктов сгорания может быть рассчитан так, м3/кг (м3/м3)
Объем сухих газов, м3/кг (м3/м3):

Кафедра Т и Т

Слайд 27

Материальный баланс процесса горения При сжигании топлива в реальных условиях необходимо

Материальный баланс процесса горения

При сжигании топлива в реальных условиях необходимо учитывать

изменение теоретических объемов воздуха и продуктов сгорания м3/кг (м3/м3)
Для определения производительности вентилятора и дымососа необходимо учитывать реальные условия, при которых воздух подается на горения в котел, а дымовые газы из него удаляются
При проведении аэродинамического расчета учитывается изменение давления в газоходе и воздуховоде, а также значения коэффициентов запаса
β1 – коэффициент запаса по напору
β2– коэффициент запаса по производительности
β3 – коэффициент запаса по мощности

Кафедра Т и Т

Слайд 28

Тепловой баланс процесса горения Энтальпия продуктов сгорания кДж/кг, кДж/м3 Энтальпия теоретических

Тепловой баланс процесса горения

Энтальпия продуктов сгорания кДж/кг, кДж/м3
Энтальпия теоретических объемов продуктов

сгорания
кДж/кг, кДж/м3
Здесь (сt)RO2, (сt)H2O, (сt)N2 - теплоемкости продуктов сгорания при заданной температуре, кДж/кг, кДж/м3
Энтальпия теоретически необходимого количества воздуха кДж/кг, кДж/м3
Энтальпия золы кДж/кг, кДж/м3
где аун – доля уносимой золы

Кафедра Т и Т

Слайд 29

МАТЕРИАЛЬНЫЙ БАЛАНС ПРОЦЕССА ГОРЕНИЯ Избыточное количество воздуха приводит к увеличению объема

МАТЕРИАЛЬНЫЙ БАЛАНС ПРОЦЕССА ГОРЕНИЯ

Избыточное количество воздуха приводит к увеличению объема азота

и водяных паров в продуктах сгорания
Кроме того, в продуктах сгорания появляется кислород
Действительный объем продуктов сгорания может быть рассчитан так, м3/кг (м3/м3)
Объем сухих газов, м3/кг (м3/м3):

Кафедра Т и Т

Слайд 30

ГОРЕЛКИ ПРОМЫШЛЕННЫХ АГРЕГАТОВ ГОРЕЛКИ КИНЕТИЧЕСКИЕ осуществляется предварительное перемешивание газа с воздухом

ГОРЕЛКИ ПРОМЫШЛЕННЫХ АГРЕГАТОВ

ГОРЕЛКИ
КИНЕТИЧЕСКИЕ
осуществляется предварительное перемешивание газа с воздухом в пределах

смесительной камеры, что позволяет сжигать топливо с минимальными значениями коэффициента избытка воздуха α=1,02-1,05.
ДИФФУЗИОННЫЕ
применяют чаще всего на установках с большим объемом камеры сгорания, когда за счет растянутого горения требуется обеспечить равномерную теплоотдачу по всей тепловоспринимающей поверхности (α=1,1-1,15)

Кафедра Т и Т

Слайд 31

ИНЖЕКЦИОННАЯ ГОРЕЛКА Инжекционная горелка: 1 – сопло; 2 – камера смешения;

ИНЖЕКЦИОННАЯ ГОРЕЛКА

Инжекционная горелка:
1 – сопло;
2 – камера смешения;
3 –

насадок;
4 – кольцо, регулирующее подачу воздуха;
5 − диффузор

Кафедра Т и Т

Слайд 32

ИНЖЕКЦИОННАЯ ГОРЕЛКА Преимущества инжекционных горелок: возможность работы без принудительной подачи воздуха;

ИНЖЕКЦИОННАЯ ГОРЕЛКА

Преимущества инжекционных горелок:
возможность работы без принудительной подачи воздуха;
низкие избытки

воздуха − α = 1,02-1,08, так как осуществляется полное предварительное смешение;
автоматическое поддержание постоянства избытка воздуха при различных нагрузках.
Недостатки:
расход газа не должен превышать 60 м3/ч (соответственно мощность не более 0,7 МВт). При больших расходах газа резко возрастет размер горелок и металлоемкость;
повышенный уровень шума при В > 60 м3/ч.

Кафедра Т и Т

Слайд 33

Горелочные устройства энергетических котлов Газомазутные горелки 1 – газовоздушная часть; 2,

Горелочные устройства энергетических котлов

Газомазутные горелки

1 – газовоздушная часть; 2, 5 –

лопаточные завихрители вторичного и первичного воздуха; 3 – монтажная плита; 4 – керамический туннель;
6 – паромеханическая форсунка

Кафедра Т и Т

Слайд 34

Ротационная газомазутная горелка Кафедра Т и Т

Ротационная газомазутная горелка

Кафедра Т и Т

Слайд 35

Ротационная форсунка 1 – электродвигатель; 2 – клиноременная передача; 3 –

Ротационная форсунка

1 – электродвигатель; 2 – клиноременная передача; 3 – воздушник;


4 – маслоразбрызгивающее кольцо; 5 – корпус масляной ванны; 6 – топливоподающая труба; 7 – полый вал; 8 – корпус; 9 – гайка-питатель;
10 – распыливающий стакан; 11 – завихритель первичного воздуха

Кафедра Т и Т

Слайд 36

Тепловой баланс процесса горения Эффективность использования топлива в топочном устройстве определяется

Тепловой баланс процесса горения

Эффективность использования топлива в топочном устройстве определяется двумя

основными факторами:
полнотой сгорания топлива в топочной камере
глубиной охлаждения продуктов сгорания.
Распределение вносимой в топку теплоты на полезно используемую и тепловые потери производится путем составления теплового баланса. Тепловой баланс составляется на 1 кг твердого или жидкого топлива либо на 1 м3 газообразного топлива.
Для котельных агрегатов составляют прямой и обратный тепловые балансы

Кафедра Т и Т

Слайд 37

Тепловой баланс процесса горения Для парового котла η - КПД котла;

Тепловой баланс процесса горения

Для парового котла
η - КПД котла; Вт

– расход топлива, кг/с (м3/с)
Dпп – расход перегретого (насыщенного) пара, кг/с
hпп – энтальпия перегретого (насыщенного) пара, кДж/кг
hпв – энтальпия питательной воды, кДж/кг
h’ – энтальпия воды в состоянии насыщения при давлении в барабане, кДж/кг
Dпр – расход воды с непрерывной продувкой, кг/с
Qрн – теплота сгорания топлива, кДж/кг, кДж/м3

Кафедра Т и Т

Слайд 38

Для водогрейного котла η - КПД котла; Вт – расход топлива,

Для водогрейного котла
η - КПД котла; Вт – расход топлива, кг/с

(м3/с)
Gв – расход воды на котел, кг/с
св – теплоемкость воды, кДж/(кг⋅К)
tпр – температура прямой воды (на выходе из котла), °С
tобр – температура обратной воды (на входе в котел), °С
Qрн – теплота сгорания топлива, кДж/кг, кДж/м3

Тепловой баланс процесса горения

Кафедра Т и Т

Слайд 39

ОБРАТНЫЙ БАЛАНС КОТЛА Располагаемая теплота, кДж/кг (кДж/ м3) где Qв.вн −

ОБРАТНЫЙ БАЛАНС КОТЛА
Располагаемая теплота, кДж/кг (кДж/ м3)
где Qв.вн − теплота, вносимая

в топку воздухом, подогретым вне котла; iт − физическая теплота топлива, определяемая его температурой. Обязательным является учет iт при сжигании мазута, поскольку он подогревается для распыла до 100–130 °С.
Располагаемая теплота расходуется на производство полезной теплоты Q1 и тепловые потери
Qрр− располагаемая теплота на 1 кг твердого или жидкого либо на 1 м3 газообразного топлива; Q1 – полезно используемая теплота; Q2 – потеря теплоты с уходящими газами; Q3 − потеря теплоты с химической неполнотой сгорания топлива,; Q4 – потеря теплоты с механической неполнотой сгорания; Q5 – потеря теплоты через ограждения; Q6 – потеря с физической теплотой шлака.

Тепловой баланс процесса горения

Кафедра Т и Т

Слайд 40

Разделив правую и левую части выражения на Qрр получим Коэффициент полезного

Разделив правую и левую части выражения на Qрр получим
Коэффициент полезного

действия котла (по обратному балансу)
Большая часть теплоты, вносимой в топку, воспринимается поверхностями нагрева и передается рабочему телу. За счет этой теплоты производится подогрев воды до температуры кипения, ее испарение и перегрев пара. Это полезно используемая теплота, остальная часть составляет тепловые потери
Полезное тепловосприятие связано с паропроизводительностью котла D соотношением

Тепловой баланс процесса горения

Кафедра Т и Т

Слайд 41

Наибольшей из потерь является потеря теплоты с уходящими газами, %, где

Наибольшей из потерь является потеря теплоты с уходящими газами, %,
где Нух

и Н0хв − энтальпия уходящих газов и теоретического количества холодного воздуха (при температуре 30 °С) соответственно; αух − коэффициент избытка воздуха в уходящих газах.
В продуктах сгорания топлив могут находиться газообразные горючие компоненты СО, Н2, СН4. Их догорание за пределами топочной камеры практически невозможно вследствие низких температур и концентраций как горючих компонентов, так и кислорода. Теплота, потерянная в результате неполного сгорания горючих веществ, составляет химический недожог топлива Q3, кДж/кг (кДж/м3).

Тепловой баланс процесса горения

Кафедра Т и Т

Слайд 42

Расчет потерь теплоты q3, %, производят по формуле где СО, Н2,

Расчет потерь теплоты q3, %, производят по формуле
где СО, Н2, СН4

– объемные содержания продуктов неполного сгорания топлива в сухих продуктах сгорания, %; Vс.г – объем сухих продуктов сгорания, м3/кг.
Химический недожог при сжигании газообразного и жидкого топлива составляет q3=0-0,5 %, а при сжигании твердого топлива в факеле принимается равным нулю.
Потеря теплоты с химическим недожогом сильно зависит от коэффициента избытка воздуха и нагрузки топочного устройства. Наличие химического недожога при α = 1 определяется несовершенством перемешивания топлива с воздухом. При коэффициенте избытка воздуха αкр (кривая q3) химический недожог не возникает. Обычно αкр = 1,02-1,03 и характеризует степень аэродинамического несовершенства горелочного устройства.

Тепловой баланс процесса горения

Кафедра Т и Т

Слайд 43

Тепловой баланс процесса горения Кафедра Т и Т

Тепловой баланс процесса горения

Кафедра Т и Т

Слайд 44

При сжигании торфа, углей, сланцев механический недожог представляет собой коксовые частицы,

При сжигании торфа, углей, сланцев механический недожог представляет собой коксовые частицы,

которые, находясь некоторое время в зоне высоких температур факела, успели выделить летучие вещества и, возможно, частично обгорели. В нормальных условиях эксплуатации потери с механическим недожогом при сжигании твердых топлив составляют q4 = 0,5-5 %. Потери q4 при сжигании газа и мазута невелики (обычно менее 1 %), и их рассматривают совместно с потерями q3.
При камерном сжигании твердого топлива потери теплоты с механической неполнотой сгорания q4 подразделяются на потери с уносом и со шлаком , при этом преобладающую часть составляют потери теплоты с уносом .
где ашл и аун – соответственно доля золы в шлаке и в уносе; Гшл и Гун – содержание горючих в шлаке и уносе, %; 32,7 – теплота сгорания коксовых частиц в шлаке и уносе, МДж/кг.

Тепловой баланс процесса горения

Кафедра Т и Т

Слайд 45

Значение потерь теплоты от наружного охлаждения q5 составляет от 0,2 до

Значение потерь теплоты от наружного охлаждения q5 составляет от 0,2 до

2,5 %
Потеря теплоты с физической теплотой шлака, %
Температуру горения для реальных условий можно определить из теплового баланса горения
где Qрр− располагаемая теплота топлива; Qфт и Qфв− физическая теплота топлива и воздуха соответственно;  Q1− теплота, отданная теплообменными поверхностями в окружающую среду; QД − теплота, затраченная на диссоциацию. С учетом Нг=ΣVicit получим выражение для расчета температуры горения
Максимальное значение температуры получим при условии , т. е. в адиабатных условиях. Температура горения, получаемая в адиабатных условиях, называется теоретической температурой горения. Расчетное определение температуры горения осложнено зависимостью теплоемкости и теплоты диссоциации от температуры и возможно лишь с использованием ЭВМ.

Тепловой баланс процесса горения

Кафедра Т и Т