Главная страница Случайная страница Разделы сайта АвтомобилиАстрономияБиологияГеографияДом и садДругие языкиДругоеИнформатикаИсторияКультураЛитератураЛогикаМатематикаМедицинаМеталлургияМеханикаОбразованиеОхрана трудаПедагогикаПолитикаПравоПсихологияРелигияРиторикаСоциологияСпортСтроительствоТехнологияТуризмФизикаФилософияФинансыХимияЧерчениеЭкологияЭкономикаЭлектроника |
Потеря теплоты от химической неполноты сгорания
Потеря теплоты от химической неполноты сгорания (химического недожога) Qxн.„(qx.н) возникает при неполном сгорании топлива в пределах топочной камеры котла и появления в продуктах сгорания горючих газообразных составляющих (СО, Н2, СН4, CmH„...). Догорание же этих горючих газов за пределами топки практически невозможно из-за относительно низкой их температуры. Химическая неполнота сгорания топлива может явиться следствием: 1) общего недостатка воздуха; 2) плохого смесеобразования; 3) малых размеров топочной камеры, что определяет недостаток времени для завершения химических реакций; 4) низкой температуры в топочной камере, что приводит к снижению скорости выгорания топлива; 5) высокой температуры, что может привести к диссоциации продуктов сгорания. При достаточном для полного сгорания топлива количестве воздуха и хорошем смесеобразованииqx.н зависит от объемной плотности тепловыделения в топке. Характер зависимостиqx.н от видимой (условной) объемной плотности тепловыделения показан на рис. 2.6.В области низких значенийqv(левая часть кривой), т. е. при малых расходах топливаВ, потеряqxн.увеличивается в связи со снижением температурного уровня в топочной камереt, что определяется относительным увеличением потери теплоты от наружного охлаждения при уменьшении расхода топлива В. Повышение объемной плотности тепловыделения (с увеличением расхода топлива) приводит к увеличению температурного уровня в топке и снижениюqx.н. Однако после определенного значенияqv(правая часть кривой) дальнейшее увеличение расхода топлива приводит к увеличениюqxн из-за уменьшения времени пребывания газов в объеме топки и невозможности в связи с этим завершения реакции горения. Оптимальное отношение , при котором потеря qxн имеет минимальное значение, зависит от вида топлива, способа его сжигания и конструкции топки. Для современных топочных устройств потеря теплоты от химической неполноты сгорания составляет 0—2% приqv = 0, 1-0, 3 МВт/м3. В топочных устройствах, в которых обеспечиваются благоприятные условия для интенсивного горения топлива, например в циклонных топках, значениеqvдостигает 3—10 МВт/м3 и более при отсутствии химической неполноты сгорания. При обработке материалов испытания котельной установки потерю теплоты от химической неполноты сгорания, МДж/кг (или МДж/м3), определяют по зависимости Объемы горючих газов , , и т. д. в продуктах сгорания в кубических метрах на единицу сжигаемого топлива, м3/кг (или м3/м3), определяют по анализу газов на выходе из топки на содержание в них Н2, %, СО, %, СН4, %, и т. д. по формулам Объем сухих газов при сжигании твердого и жидкого топлив определяют а при сжигании газового топлива Теплоты сгорания горючих газов в (2.42) имеют следующие значения: QСО= 12, 64 МДж/м3; QH2 = 10, 79 МДж/м3; QСН =35, 82 МДж/м3. Теплоты сгорания других горючих газов приводятся в справочной литературе. Заканчивая рассмотрение потери qxн, следует отметить, что при наличии условий для появления продуктов неполного сгорания в первую очередь появляется более трудно сжигаемая СО, а затем Н2. Это означает, что если в продуктах сгорания отсутствует СО, то в них нет также и Н2. Для снижения потери теплоты от химической неполноты сгорания в топочной камере стремятся повысить температурный уровень, применяя, в частности, подогрев воздуха, а также всемерно улучшая перемешивание компонентов горения, для чего в ряде топочных устройств применяют так называемое «острое дутье». В правильносконструированной и эксплуатируемой топке потериqxнмогут быть практически сведены к нулю. При проектировании новых котельных установок потеря теплоты от химической неполноты сгорания может быть принята по рекомендациям.
|