1.3 Расчетные характеристики топлива
В этом разделе указываются особенности заданного топлива в подготовке его к эффективному сжиганию в топке парового котла. Элементарный состав топлива, взятый из приложения (таблицы ПА.1, ПА.2), проверяется по условию XР=100% перед использованием его в последующих расчетах. Из этих же таблиц находятся все характеристики топлива, влияющие на процесс сгорания: калометрическая теплота сгорания, приведенная влажность и зольность, выход летучих, характеристики плавкости золы, спекаемость, сернистость. Для жидкого топлива указываются содержание серы и вязкостные свойства. Соответствие состава топлива теплоте сгорания проверятся по формулам:
для твердого и жидкого топлива
QHP=339CP + 1030HP - 109(OP-SP) - 25WP,
для газообразного топлива 1 м3 чистого сухого газа при нормальных условиях (давление 0,1 МПа, и температуре 20 оС)
,
где 
- теплота сгорания отдельных газов,
входящих в состав газообразного топлива,
кДж/м3
[таблица ПА.2];
-
компоненты, составляющие газовую смесь,
% по объему.
Характеристика газообразного топлива приведена в приложении (таблица ПА.3).
Расхождение с калометрическим значением теплоты сгорания, приводимым в справочных таблицах, не должно превышать 750 кДж/кг (кДж/м3).
1.4 Расчетные характеристики топочной камеры
Значения расчетных характеристик топки выбираются из справочных таблиц для заданного топлива, паропроизводительности котла и способа шлакоудаления (таблицы ПА.4-ПА.7). Обязательно приводятся следующие характеристики: коэффициент избытка воздуха на выходе из топки т, потеря тепла из химического недожога q3, потеря тепла от механического недожога q4, допустимое тепловое напряжение объема топки qv, кВт/м3, доля уносимой золы аун.
2 РАСЧЕТ ОБЪЕМОВ ВОЗДУХА И ПРОДУКТОВ СГОРАНИЯ
2.1
Теоретический объем воздуха и продуктов
сгорания (при
=1)
Твердое и жидкое топливо
Расчет объемов производится по составу рабочей массы топлива.
Теоретический объем воздуха, м3/кг
Теоретический объем в продуктах сгорания:
- трехатомных газов, м3/кг
,
- азота
- водяных паров
Теоретический объем продуктов сгорания, м3/кг
При сжигании сланцев происходит дополнительное выделение углекислоты за счет разложения карбонатов, что увеличивает объем трехатомных газов и общий объем газов.
Объем углекислоты в результате горения сланцев составит:
,
где 
- расчетный
объем RO2
в
продуктах сгорания.
Полный объем газов при =1 будет составлять:
,
где 
-
расчетный
теоретический объем газов.
Газообразное топливо
Расчет объемов производится по составу сухого газа в %.
Теоретический объем воздуха, м3/м3
Vo = 0,0476 [(m + 0,25n) CmHn + 0,5 (CO + H2) + 1,5H2S - O2],
где m и n - число атомов углерода и водорода в химической формуле углеводородов, входящих в состав топлива.
Теоретический объем в продуктах сгорания:
- трехатомных газов, м3/м3
=
0,01 (
mCmHn
+ СО2
+ СО + H2S),
- азота
- водяных паров
,
где
- влагосодержание газообразного
топлива, отнесенное к 1 м3
сухого газа (г/м3),
при расчетной температуре 10°С можно
считать, что
=10 г/м3 [3].
Теоретический объем продуктов сгорания, м3/м3