Б) Горение жидкого топлива:

Жидкое топливо в топочных устройствах сжигается в распылённом сост. в виде капель в потоке воздуха. Горение жидких топлив всегда происходит в паровой фазе поэтому в процессе горения капель всегда предшествуют процесс испарения. В общем случае высокотемпературной среде капля жидкого топлива окружена некоторой зоной, насыщена его парами на внешней поверхности которой вокруг капли устанавливается сферическаяизона горения.

В стационарном процессе скорость горения жидкого топлива в сухое, если всё оно выгорает в зоне вокруг капли зависит от скорости его испарения. В пространстве между зоной горения и каплей находятся пары топлива и некоторая часть продиффундировавших туда продуктов сгорания, в вне зоны горения окислитель (кислород) и продукт сгорания. В зону горения из объёма капли диффундируют пары топлива, а с внешней стороны – окислитель (кислород –воздух). В результате реакции с выделением теплоты, образуются продукты сгорания, которые в основном отводятся в окружающую каплю в пространстве. Для обеспечения необходимой интенсивности испарения жидких топлив и их перемешивания с окислителем при вводе в зону горения они распыляются в топке воздуха с образованием мелких капель. Этим достигается большая удельная поверхность испарения, а затем горения. Мелкие капли испаряются и создают газовоздушную смесь которая воспламеняясь образует горящий факел.

В) горение газообразного топлива

Отличается от горения жидкого и твёрдого тем, что оба реагирующих компонента (горючий и окислитель) находятся в одной газообразной фазе поэтому возможная организация горения этого топлива как при полном (до молекулярного уровня) предварительном перемешивании реагирующих компонентов, так и без такового перемешивания.

Топочный объём газовоздушной смеси как правило вводится через сопло относительно малого сечения. В результате чего образуется турбулентная газовая струя. Воспламенение струи происходит в её наружных слоях по конической поверхности Д. В результате роста темп. Сечение струи увеличивается в зоне воспламенения l_з.в. турбулентный режим движения влияет на структуру пов. давления. под действием турбулентных пульсаций фронт пламени искривляется и иногда на отдельные очаги. Видимым фронтом горения являются участок факела включающий зону воспламенения l_з.в и толщину турбулентного фронта горения 8_т. При больших скоростях струи степень выгорания топлива на этом участке достигает 90%. Остальные 10% вступают в хим. р. с кислородом воздуха в зоне догорания l_д протяжённость которой тем больше, чем меньше скорость хим. реагирования и чем больше скорость движения газа.

21. Написать формулу материального баланса котла и охарактеризовать ее составляющие.

Материальный баланс процессов преобразований хим. энергии топлива в тепловую продуктов сгорания описывается уравнением: B+G_B+∑_∆G_B= G_Г+∑G_ЗЛ

В левой части ур. Представлены расходы топлива В и окислителя воздуха G_B, организовано поступающего в топочный объём котла, а также расход воздуха ∑_∆G_B подсасываемой при работе котла по газовому тракту. ∑_∆G_B=_∆G_В1+_∆G_В2+_∆G_В3

_∆G_ВП - присосы воздуха соответственно в топку котла, конвективные поверхности нагрева в воздухоподогревателе.

В правой части ур. представлены расходы газообразных продуктов сгорания покидающих котёл G_Г и твёрдых минеральных остатков (при сжигании твёрдого топлива) выпадающих по газовому тракту (_∆G_В1, _∆G_В1)улавливаемые в золоуловитель (∑G_{ЗЛ 3}) и уносимых с продуктами сгорания (∑G_{ЗЛ 4}), так, что ∑G_ЗЛ=G_{ЗЛ 1}+ G_{ЗЛ 2}+ G_{ЗЛ 3}+ G_{ЗЛ 4}

Расчёт материального баланса для газо-воздушного тракта котла проводят на 1 кг сжигаемого топлива и объёмных расходах газа:

1+ G_B /В+∑_∆G_B /В= G_Г /В+∑G_ЗЛ /В