КОТЕЛЬНЫЕ УСТАНОВКИ И ПАРОГЕНЕРАТОРЫ

Горение газового топлива

Ранее были изложены основные законы кинетики (законы действу - К)ндих масс и Аррениуса), позволяющие определять скорость химических

Горение газового топлива

Рис. 4.3. Графическое определение температуры воспламенения Тв, горения Тг при разной интенсивности теплоотвода к стенам топки (Q02 > Q01): QP — тепловыде­ление в результате реакции горения; Тст — температура стен (экранов) топки.

Реакций. В основе этих реакций лежат стехиометрические соотношения молекул исходных и конечных продуктов. Экспериментально установлено, что скорости протекания реакций существенно превышают их расчетные значения, полученные с применением закона действующих масс и закона Аррениуса. В действительности, реакции в вещестах, находящихся в па­рогазовом состоянии, происходят чаще не между исходными молекулами горючего и окислителя, а через ряд промежуточных стадий, в которых вместе с молекулами участвуют активные осколки молекул — радикалы и атомы, имеющие свободные связи Н, ОН, О, СН и др. При этом пе­реход от исходных веществ к конечным продуктам происходит через ряд промежуточных реакций, протекающих с большой скоростью, так как они обладают низкой энергией активации. Такие реакции, отличительной осо­бенностью которых является огромная скорость их протекания, получили название цепных.

При горении газов протекают разветвленные реакции, в процессе кото­рых один активный центр порождает два или большее число новых актив­ных центров. Теорию цепных реакций разработал академик Н. Н. Семенов. Согласно этой теории цепная разветвленная реакция включает следующие процессы: зарождение цепей — образование активных частиц из исходно­
го продукта; разветвление цепей — процесс, при котором одна активная частица, реагируя с исходными, вызывает образование двух или несколь­ких новых активных частиц; по мере убывания горючих компонентов ре­акция замедляется, наступает обрыв цепей и реакция вырождается — го­рение прекращается. Началу реакции между веществами предшествует пе­риод накопления активных центров реакции в виде заряженных частиц за счет разрушения части исходных молекул другими, обладающими боль­шими энергиями движения, выше энергии связи атомов в молекуле. Этот период называют периодом индукции. При высокой температуре вступа­ющих в реакцию веществ период индукции занимает от долей секунды до 1-2 секунд.

Рассмотрим механизм цепной разветвленной реакции на приме­ре горения водорода (рис. 4.4). Из цикла цепной реакции следует, что наряду с образованием конечного продукта Н20 увеличивается чис­ло активных частиц — возбудителей цепи Н (на один вступивший в ре­акцию активный атом водорода по­сле первого цикла образуется 3 ато­ма водорода, после второго цикла — 9, после третьего — 27 и т. д.), что приводит к дальнейшему лавинооб­разному ускорению реакции. В ре­альных процессах одновременно с лавинообразным ускорением обра­зования активных центров часть их по ряду причин при контакте со стенками сосуда, друг с другом по­гибает, что ведет к постепенному снижению скорости нарастания ре­акции и переходу ее в установив­шееся состояние, если имеет место постоянный подвод кислорода и во­дорода в зону реакции.

Горение газового топлива в смеси с воздухом идет с очень большой скоростью (готовая смесь метана с воздухом объемом 10 м3 сгорает за 0,1 с). Поэтому интенсивность сжигания природного газа в топках паровых котлов 0пределяется скоростью его смешения с воздухом в горелочном устройстве.

Горение газового топлива

О, о, о,

/ч / /

И т. д.

Рис. 4.4. Цикл ценной реакции горения водорода: О ~ возбудитель цепной ре­акции; □ — конечный продукт.

В турбулентном потоке горючей смеси метана с воздухом скорость Распространения пламени С/„л, м/с, определяется турбулентной диффузией
где wrop — скорость воздуха на выходе из горелки, м/с; Тг — расчетная температура газовой среды, °К; п = 0,6 - т - 1,65 — показатель степени, изменяется в зависимости от состава горючей смеси и скорости потока, Для промышленных горелок, сжигающих природный газ; значение п близко к единице; £т = 0,25 - 0,3 — степень турбулентности потока воздуха. В итоге скорость распространения газового пламени обычно составляет С/пл =8-12 м/с.

Трудность обеспечения полного смешения расхода газа с воздухом за короткий промежуток времени связан с большим различием объемных рас­ходов газа и воздуха — на сжигание 1 м3 газа требуется 10 м3 воздуха. Для полноты перемешивания приходится вводить газ в поток воздуха внутри горелки большим количеством мелких струй малого диаметра и с большой скоростью. Воздушный поток также сильно турбулизуется в специальных завихривающих устройствах.

КОТЕЛЬНЫЕ УСТАНОВКИ И ПАРОГЕНЕРАТОРЫ

Требования к котельной (топочной) на твердом топливе: основные нюансы от специалистов компании Статус 24

Проектирование и сборка составляющих для системы обогрева должна быть четко согласовано со строительными стандартами к отопительным помещениям.

ТТ котлы, электричество и тепловой насос, как альтернатива газу.

Тарифы на центральное отопление постоянно растут, оплата этой коммунальной услуги отнимает большую часть платежей семьи. Отличным выходом может стать выбор альтернативного источника тепловой энергии, который должен стать энергосберегающим, недорогим и …

Подбор мощности твердотопливного котла.

Наиболее важным параметром, от которого зависит удобство и комфорт использования котла, является его мощность. Неправильно подобранная мощность грозит Вам целым рядом проблем и неудобств. Самой распространенной ошибкой является недостаточная мощность

Как с нами связаться:

Украина:
г.Александрия
тел. +38 05235 7 41 13 Завод
тел./факс +38 05235  77193 Бухгалтерия
+38 067 561 22 71 — гл. менеджер (продажи всего оборудования)
+38 067 2650755 - продажа всего оборудования
+38 050 457 13 30 — Рашид - продажи всего оборудования
e-mail: msd@inbox.ru
msd@msd.com.ua
Скайп: msd-alexandriya

Схема проезда к производственному офису:
Схема проезда к МСД

Представительство МСД в Киеве: 044 228 67 86
Дистрибьютор в Турции
и странам Закавказья
линий по производству ПСВ,
термоблоков и легких бетонов
ооо "Компания Интер Кор" Тбилиси
+995 32 230 87 83
Теймураз Микадзе
+90 536 322 1424 Турция
info@intercor.co
+995(570) 10 87 83

Оперативная связь

Укажите свой телефон или адрес эл. почты — наш менеджер перезвонит Вам в удобное для Вас время.