Объемы и энтальпии продуктов сгорания

Энтальпия воздуха и продуктов сгорания 1 кг твердого, жидкого или 1 м3 газообразного топлива определяется по сумме энтальпий газообразных продуктов сгорания, входящих в состав дымовых газов. Энтальпия воздуха, кДж/м3 ( при коэффициенте избытка воздуха α = 1),  Iв° = α Vв° Св tв, где Св — теплоемкость воздуха, м3 • °С, при его температуре tв , ˚С.       Vв°  — теоретический объем воздуха,  Энтальпия газообразных продуктов сгорания, кДж/м3 (при α = 1)  Iг° = (VRо2 ּСсо2 + VN2 СN2 + Vн2оСн2о) ּtг  где Ссо2, СN2 Сн2о — средние объемные теплоемкости двуокиси углерода, азота и водяных паров при постоянном давлении и тем­пературе, кДж/(м3ּ°С). Энтальпия дымовых газов, кДж/м3 , при α > 1, Iг= I°г + (α – 1) ּVв° ּСв ּ tг  Теплоемкость газов изменяется в зависимости от их темпера­туры.

Сжигание твердых, жидких и газовых топлив

Сжигание жидкого и газообразного топлива в топках обеспечивает ряд преимуществ по сравнению с сжиганием твердого топлива: продукты сгорания не загрязнены летучей золой, топочное устройство получается простым и компактным, облегчается его эксплуатация, улучшаются санитарные условия и легко регулируется и автоматизируется режим работы топки. Сжигание жидкого и газообразного топлива производится при минимальном избытке воздуха; при этом нужно следить за исправным состоянием горелок и обмуровки или футеровки топки. Нельзя допускать проливания мазута в топку при остановке котла - это может повлечь взрыв при пуске котла в работу. Сжигание твердого, жидкого и газообразного топлива в факельных топках имеет свои особенности. В принципе факельный способ сжигания твердого топлива имеет ряд преимуществ перед слоевым. Факельные топки для твердого топлива, часто называемые пыле-угольными, работают с низкими коэффициентами избытка воздуха, могут практически иметь любую мощность, позволяют сжигать самые разнообразные по качеству топлива ( с высокой влажностью, зольностью и несортированные), обеспечивают поточность процесса горения, его полную механизацию и автоматизацию. Сжигание твердого, жидкого и газообразного топлива в факельных топках имеет свои особенности. Для сжигания жидкого и газообразного топлива в нагревательных печах применяют форсунки с паровым, воздушным и механическим распылением. Для сжигания органического твердого, жидкого и газообразного топлива служат различные топочные устройства (топки) паровых котлов. При сжигании жидкого и газообразного топлива допускается работа котлов ДКВР с паропроизводительностью, превышающей номинальную, указанную в марке котла, на 30 - 50 % при условии применения докотловой обработки питательной воды и обеспечения безнакипного состояния поверхности нагрева. При сжигании жидкого и газообразного топлива достаточно трех опытов для нахождения оптимального положения факела. Признаками удовлетворительного расположения факела являются следующие: пламя располагается вблизи устья горелок, ядро факела должно быть чистым и располагаться в средней части топки, в конце факела не должно быть длинных языков и летящих мушек, факел не должен затягиваться в камеру догорания или в газоход пароперегревателя.  Как правило, оптимальное положение факела достигается при равномерном распределении тонлива и воздуха по всем горелкам при номинальной или близкой к ней нагрузке. При установке горелок в несколько ярусов следует проверить влияние на температуру перегрева пара различного распределения топлива и воздуха по отдельным ярусам горелок. Оптимальный режим выбирается по минимуму суммы потерь теплоты от химической неполноты горения и потерь с уходящими газами. При сжигании жидкого и газообразного топлива дч 0, и формула (26 - 13) соответственно упрощается. При сжигании жидкого и газообразного топлива потери тепла Q4 и Qe отсутствуют. При сжигании пылевидного, жидкого и газообразного топлива большое распространение получили горелочвые устройства, в которых подаваемый для горения воздух предварительно закручивается. Закрученная струя воздуха по сравнению с прямоточной имеет ряд особенностей. Закрученная струя имеет большой угол разноса и, соответственно, меньшую дальнобойность. Кроме того, закрученная струя обладает повышенной эжекционной способностью, что при определенных углах закрутки позволяет получить обратный ток в осевой области струи. Форсунки для сжигания жидкого и газообразного топлива, а также коммуникации, по которым оно подается, не должны иметь пропуска топлива.