18. Из чего состоит механический недожог при камерном сжигании твердого топлива?

Потеря теплоты от механической неполноты сгорания топлива Q₄(q₄). При горении твердого топлива остатки (зола, шлак) могут содержать некоторое количество несгоревших горючих веществ (в основном углерода). В результате химически связанная энергия топлива частично теряется.

Потеря теплоты от механической неполноты сгорания включает ее потери вследствие:

• провала мелких частиц топлива через зазоры в колосниковой решетке Q_пр (q_пр);

• удаление некоторой части недогоревшего топлива со шлаком и золой Q_шл (q_шл);

• уноса мелких частиц топлива дымовыми газами Q_ун (q_ун)

Q₄ - Q_пp + Q_ун + Q_шл

Потеря теплоты q_yн принимает большие значения при факельном сжигании пылевидного топлива, а также при сжигании неспекающихся углей в слое на неподвижных или подвижных колосниковых решетках. Значение q_ун для слоевых топок зависит от видимого удельного энерговыделения (теплонапряжения) зеркала горения q_R, кВт/м₂, т.е. от количества выделяющейся тепловой энергии, отнесенного к 1 м² горящего слоя топлива.

19. Потери тепла от химического и механического недожога топлива. Факторы, влияющие на величину этих потерь.

Потеря теплоты от химического недожога Q₃(q₃). Газы на выходе из топки могут содержать продукты неполного горения топлива СО, Н₂, СН₄, теплота сгорания которых не использована в топочном объеме и далее по тракту котлоагрегата. Суммарная теплота сгорания этих газов и обусловливает химический недожог. Причинами появления химического недожога могут быть:

• недостаток окислителя (α <; 1);

• плохое перемешивание топлива с окислителем (α ≥ 1);

• большой избыток воздуха;

• малое или чрезмерно высокое удельное энерговыделение в топочной камере q_v, кВт/м³.

Недостаток воздуха приводит в тому, что часть горючих элементов газообразных продуктов неполного горения топлива может вообще не сгорать из-за отсутствия окислителя.

Плохое перемешивание топлива с воздухом является причиной или местного недостатка кислорода в зоне горения, или, наоборот, большого его избытка. Большой избыток воздуха вызывает снижение температуры горения, что уменьшает скорости реакций горения и делает процесс сжигания неустойчивым.

Потери теплоты с химическим недожогом зависят от вида топлива, способа его сжигания, конструкции горелок, аэродинамики камеры сгорания и принимаются на основе опыта эксплуатации котлов .

20. Факторы, влияющие на величину потери тепла с уходящими газами

Основным определяющим фактором, влияющим на потерю теплоты уходящими газами, является их температура. Для снижения Т_ух увеличивают площадь теплоиспользующих поверхностей нагрева - воздухоподогревателей и экономайзеров.

Величина Т_ух влияет не только на КПД агрегата, но и на капитальные затраты, необходимые для установки воздухоподогревателей или экономайзеров.

21. Почему необходима оптимизация температуры уходящих газов.

Очень важно, в процессе эксплуатации следить за температурой уходящих газов на выходе из котла. Ограничение по максимальной температуре вызвано возможностью выхода из строя дымососа (не более 280 °С), а по минимальной температуре ограничение ставит образование конденсата в конвективной части котла. Сера, содержащаяся в топливе, при образовании конденсата может вызвать низкотемпературную сернистую коррозию конвективных поверхностей. Кроме того, конденсат вызывает налипание сажистых и золовых отложений на конвективных пакетах котла и приводит к частым остановкам котла на их чистку.  Минимальная температура уходящих газов за котлом выбирается по температуре точки росы.