СЖИГАНИЕ ТВЕРДОГО ТОПЛИВА В ТОПКАХ ПАРОГЕНЕРАТОРОВ
ОПРЕДЕЛЕНИЕ ВРЕМЕНИ ГОРЕНИЯ
Исходными зависимостями, устанавливающими связь между величиной механического недожога и временем горения пыли АШ, тощих и каменных углей являются формулы (9-15) и (9-23), по которым построены расчетные номограммы.
Исходными данными для расчета являются: элементарный состав топлива, тонина помола пыли (остаток на ситах с ячейками 200 и 90 мкм), коэффициент избытка воздуха в топке и температура его подогрева, температура на выходе из топки и величина механического недожога. Далее определяются следующие величины.
1. Объемы продуктов сгорания
L'' = »,R0,++ м‘/кг - <9-ЭД
Теоретическое количество сухого воздуха, необходимого для полного сгорания топлива при ат=1,
V = 0,0889 (Ср + 0,375.Spo+k + 0,265НР + 0,03330р), м’/кг. (9-31) Объем трехатомных газов
I 0 3755Р
*%.= 1.866----------- ,00 , °+к, Mi/кг, (9-32)
Объем азота при ат = 1
VNt = 0,79V+ 0,8-^, м'/кг, (9-33)
Объем водяных паров при ат = 1,
VHio = 0,111НР 0,0124№р 0,016 IV, м*/кг, (9-34)
VHi0 = VH|0 - j-0,0161 (ат — 1) V, м‘/кг. (9-34a)
2. Теоретическая температура горения при заданном избытке воздуха и полном сгорании топлива
А ______________________ + Qb + rlr. crrtS - f Crtr „
^t'°p------------------------------------- 75------- (9-35)
(SKOa + r^Q-f-joo C3
Где (2VC)a — теплосодержание продуктов сгорания, кДж/(кг-К), С3 и Ст — теплоемкость золы при t3 и топлива при tT, кДж/(кг-К), QB — теп
ло, вносимое в топку (воздухом, кДж/кг, /г. отб — тепло рециркулирующих газов, отобранных из газоходов парогенератора или из верхней части топки, кДж/кг.
3. Рассчитывается температура факела (по рис. 9-8).
При этом для разных видов топлив принимаются следующие значение положения максимума температуры в топочной камере Zм:
Антрацитовый штыб, полуантрациты, тощий уголь 0,18—0,25 Каменный уголь 0,15—0,24
Бурый уголь 0,15—0,20
Меньшие значения принимаются при одноярусном расположении вихревых и тангенциальной компоновке прямоточных горелок при жидком шлакоудалении.
4.
Рис. 9-15. График для определения диффузионного критерия Нуссельта |
По рис. 9-9 находится размер наиболее крупных частиц 601 и коэффициент полидислерсности п.
Рис. 9-14. График для определения коэффициента диффузии |
5. При средней температуре факела находятся кинетическая константа горения К (рис. 9-12), коэффициент диффузии О (рис. 9-14) и диффузионный критерий Нуссельта (рис. 9-15).
6. По формулам (9-12), (9-13) и (9-16) определяются расчетные комплексы 0, а, Л (я), а также значение N11*0/(^601).
Значения рк и |), входящие в формулу 9-12, выбираются из табл. 9-1.
Таблица 9 1
|
7. Определяется величина /2 по значениям Ь(х), а и п в зависимости от величины комплекса ЫчдЯ/ (К601):
А) при 1 (для топлив типа АШ, ПА и Т)
(9-36) |
Иид Й ,,пр тКННч.
/С*. 1 '*р *р;*
Для каменных и бурых углей с Vй>40% и бо1>500 мкм
/,=./,„=/£• (9-38)
Расчетная величина 1гр определяется по формулам:
/кш = ;кин + 6киН(/г_ ^ (9 39)
СР = /"Р + Ь"Р («-!). (9-40)
7диф= 7«еф + 6деФ (/г _ ^ (9-41)
Значения Iз"" и 6КИН определяются по рис. 9-5, и Ьпр по рис. 9-6 и /£нф и Ь№ф по рис. 9-7.
8. Время горения частиц твердого топлива т в секундах определяется по формулам:
Для случая, указанного в п. 7, а,
TOC o "1-5" h z х=_ ЛР.,3600 ^ ^ 42)
Для случая, указанного в п. 7, б,
- - (9-43)
_ О •
Время горения частиц .грубого помола (б01 >50 мкм) определяется по формуле:
Т = тг---- ^------- , (9-44)
И’т. г —1001 4 7
где хГ—время пребывания газов, по которому определяется высота топки; о 1 УгВТф
До01 — по рис. 9-10; Шт. г =_^7~— среднерасходная скорость топочных газов.