СЖИГАНИЕ ТВЕРДОГО ТОПЛИВА В ТОПКАХ ПАРОГЕНЕРАТОРОВ

МАТЕРИАЛЬНЫЙ БАЛАНС И УСРЕДНЕННЫЕ ХАРАКТЕРИСТИКИ ВЫГОРАНИЯ ТОПЛИВА

Суммируя потоки, проходящие через элементарные площадки фа­кела, можно получить расходы газов, сгоревшего и несгоревшего топли­ва в каждом сечении факела, а также их значения в зонах рецирку­ляции.

Суммарный расход газов через выбранное контрольное сечение:

М»/С, (4-8)

1 1

Где п — общее число элементарных площадок, на которое разбито дан­ное контрольное сечение факела; £ — количество элементарных площа­док, в пределах которых газ движется по направлению к горелке

(в зонах рециркуляции).

Соответственно суммарный расход газов в зонах рециркуляции со­ставит-

К

Урец=2*7/, м*/с. (4-9)

I

Общее количество несгоревшего углерода в данном сечении фа­кела:

°с= 2 8а -%8с,- кг/с - (4-1°)

TOC o "1-5" h z 1 1

Количество сгоревшего углерода

Кг/с - <4-">

I 1

Общее количество углерода, переносимое через сечение зердоп и газообразной фазах,

О = С? с -1- С?^ор, кг/с. (4-12)

Остаточный кислород в каждом сечении определяется аналогичным суммированием:

О0,= 2во^-21«'ч,|-кг/с - ‘4'13>

1 1

Величина потери тепла с механической неполнотой сгорания то­плива в данном сечении определяется по формуле:

(4’14)

Где (?с и <2рн — теплота сгорания углерода и топлива, кДж/кг; Бт — расход топлива через исследуемую горелку, кг/с.

Одновременно представляется возможным определить в каждом сечении среднерасходные значения концентрации газов н средние зна­чения температур:

П—к к

(СОг)/ V п — 2 (СОг)/ I Н С02=- —к , м*/м* (4-15)

2 г‘— 21 "

П—к к

2 ср^^ г1—2с ^^

<~=-Чз---- 5----------------------- - к. (4-ВД

Где сР{ — суммарная теплоемкость газов и пыли при составе и темпера­туре газового потока и концентрации пыли в данном элементарном се­чении при СП, кДж/(м3гК).

Определение СО, #2, СН4 и концентрации других углеводородов производится подобным же образом.

Средние по сечению значения коэффициента подачи воздуха опре­деляются как отношение расхода газов через сечение к количеству воз­духа, необходимого для полного сгорания углерода, перенесенного че­рез сечение:

“ = <Ш7- <4-'7>

Формула (4-17) справедлива при полном сгорании всех горючих составляющих.

При наличии газов неполного сгорания формула должна быть уточ­нена с учетом изменения молярного объема. Так, например, когда в газах присутствует окись углерода, формула (4-17) принимает вид:

П—£

8.890

Правильность сведения материальных балансов по факелу кон­тролируется прямыми замерами расходов воздуха и топлива через ис­следуемые горелки.