6.3.3. Потери теплоты с механическим недожогом топлива.

При сжигании торфа, углей и сланцев механический недожог представляет собой коксовые частицы, которые, находясь некоторое время в зоне высоких температур факела, успели выделить летучие вещества и, возможно, частично обгорели.

Механический недожог при сжигании мазута и газа также представляет собой твердые частицы (коксовый остаток после испарения капель мазута и сажевые частицы). Сажеобразование возникает в высокотемпературных зонах горения при нехватке кислорода (α_ГОР< 0,6). Недополученная теплота от несгоревших твердых частиц составляет потери теплоты с механическим недожогом.

При камерном сжигании твердого топлива механический недожог состоит из потерь частиц топлива со шлаком и уносом с газами. Потери со шлаком, как правило, довольно незначительны, подавляющая часть этих потерь связана с уносом несгоревших частиц топлива потоком газов вместе с летучей золой. Частицы проходят транзитом поверхности котла и удаляются в основном из газового потока в золоуловителях.

Для определения потерь теплоты с механическим недожогом за счет уноса небольшое количество газов конвективной шахты пропускается через микроциклон, в котором улавливаются твердые частицы уноса, состоящие из золовых частиц (в подавляющей массе) и горючих коксовых частиц топлива. После прокаливания в лабораторной печи горючие компоненты выгорают, что позволяет по разнице масс установить их долю в общем уносе Г_УН. Тогда величина (1 - Г_УН) представляет долю содержания золы в общем уносе. Относительные потери теплоты с механическим недожогом в процентах будут составлять

где Q_К.О= 32,6 МДж/кг - расчетная теплота сгорания коксового остатка в уносе; а_УН- доля уноса золовых фракций из топки с продуктами сгорания; А^Р- зольность рабочей массы топлива, %.

При сохранении оптимальной тонкости размола пыли для данного топлива и нормальных условиях эксплуатации потери q₄зависят от избытка воздуха и существенно меняются с изменением выхода летучих веществ. При выходе летучих более 25% значение q₄= 0,5…4,5% и тем меньше, чем больше V^г_Л. Повышенные потери q₄= 4…6% у низкореакционных топлив с V^г_Л< 15% (антрацит, полуантрацит) определяются поздним воспламенением коксовых частиц и затянутым горением в диффузионной области. В связи с этим указанные виды топлив сжигаются при повышенной температуре в зоне горения за счет перехода на жидкое шлакоудаление. В этом случае потери q₄= 2…4%.