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 (αГОР< 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 ГУН. Тогда величина (1 - ГУН) представляет долю содержания золы в общем уносе. Относительные потери теплоты с механическим недожогом в процентах будут составлять
| 6.24 |
где QК.О= 32,6 МДж/кг - расчетная теплота сгорания коксового остатка в уносе; аУН- доля уноса золовых фракций из топки с продуктами сгорания; АР- 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 VгЛ. Повышенные потери q4= 4…6% у низкореакционных топлив с VгЛ< 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%.
- 1. Классификация и типы паровых котлов.
- 1.1. Паровой котел. Общее устройство и определения.
- 3.3. Общие технические характеристики топлив.
- 3.5.1. Характеристики твердого топлива.
- 3.5.2. Характеристики мазута.
- 3.5.3. Характеристики природного газа.
- 3.6.1. Размолоспособность топлива.
- 3.6.2. Тонкость размола пыли.
- 3.6.3. Затраты энергии на размол топлива.
- 3.6.4. Характеристика угольной пыли.
- 4.1. Основы кинетики химических реакций.
- 4.2.1. Горение газового топлива
- 4.2.2. Горение твердого топлива.
- 4.2.3. Горение жидкого топлива.
- 4.3. Развитие и воспламенение топливно-воздушной струи в топочном объеме.
- 4.4. Продукты сгорания топлива.
- 5.1. Введение.
- 5.2. Топочные камеры и горелки для сжигания твердых топлив.
- 5.3. Газомазутные топки и горелки.
- 6. Эффективность работы и основы теплового расчета котла.
- 6.1. Общее уравнение теплового баланса котла.
- 6.2. Коэффициент полезного действия парового котла и котельной установки.
- 6.3.1. Потери теплоты с уходящими газами.
- 6.3.2. Потери теплоты с химическим недожогом топлива.
- 6.3.3. Потери теплоты с механическим недожогом топлива.
- 6.3.4. Потери теплоты от наружного охлаждения.
- 6.3.5. Потери с физической теплотой удаляемых шлаков.
- 6.3.6. Оптимизация показателей работы парового котла по сумме тепловых потерь.
- 7. Эксплуатация паровых котлов.
- 7.1. Эксплуатационные режимы паровых котлов.
- 7.2. Статические характеристики парового котла в нерасчетных режимах работы.
- 7.3. Переходные процессы в котле при изменении нагрузки.
- 7.4.Регулирование температуры пара.
- 7.4.1. Методы парового регулирования температуры пара.
- 7.4.2. Методы газового регулирования.
- 7.5. Загрязнения и абразивный износ конвективных поверхностей нагрева.
- 7.6.1. Высокотемпературная коррозия.
- 7.6.2. Низкотемпературная коррозия.
- 7.7. Сокращение вредных выбросов в окружающую среду.
- 8.Характеристики и виды движения водного теплоносителя в паровых котлах
- 8.1.Водный теплоноситель в паровых котлах и его физико-химические характеристики.
- 8.2 Общие уравнения движения жидкости в трубах.
- 8.2.1.Уравнения неразрывности, движения, энергии и состояния жидкости.
- 8.2.2.Уравнение движения однофазного потока в трубах.
- 8.2.3.Уравнение движения двухфазного потока в трубах.
- 8.3.Режимы течения двухфазного потока.
- 8.4.Перепад давления при движении рабочей среды в трубе.
- 8.5.Виды движения жидкости.
- 9.Гидродинамика водного теплоносителя в паровых котлах.
- 9.1.Гидродинамика водного теплоносителя в поверхностях с принудительным движением.
- 9.1.1.Теплогидравлические характеристики поверхностей нагрева парового котла.
- 9.1.2.Гидравлическая характеристика горизонтальных одиночных труб.
- 9.1.3.Гидравлические характеристики вертикальных одиночных труб.
- 9.1.4.Гидравлические характеристики системы труб парового котла.
- 9.1.5.Гидравлическая разверка в системе труб парового котла.
- 9.1.6.Пульсация потока в системах труб парового котла.
- 9.2.Гидродинамика водного теплоносителя при естественной циркуляции.
- 9.2.1.Движущий и полезный напоры контура циркуляции.
- 9.2.2.Гидравлические характеристики контура циркуляции.
- 9.2.3.Расчет контуров циркуляции.
- 9.2.4.Показатели надежности работы контура циркуляции.
- 9.3. Организация сепарации влаги и пара в барабанных котлах.
- 9.3.1.Барабан - сепарационное устройство барабанного котла.
- 9.3.2.Гидродинамические процессы в барабане парового котла.
- 10. Температурный режим поверхностей нагрева паровых котлов.
- 10.1.Металл паровых котлов.
- 10.2.Расчет температурного режима обогреваемых труб парового котла.
- 10.3.Условия теплообмена на стенке прямолинейной части трубы парового котла.
- 10.3.1.Теплообмен при докритическом давлении водного теплоносителя.
- 10.3.2.Теплообмен при сверхкритическом давлении водного теплоносителя.
- 10.4.Особенности температурного режима горизонтальных труб, криволинейных труб и каналов и газоплотных экранов.
- 10.5.Влияние внутритрубных отложений на температурный режим обогреваемых труб парового котла.
- 11.Физико-химические процессы в пароводяном тракте парового котла.
- 11.1.Материальный баланс примесей в пароводяном тракте парового котла.
- 11.2.Коррозия металла в пароводяном тракте парового котла.
- 11.3.Растворимость примесей в водном теплоносителе.
- 11.4.Переход примесей из воды в насыщенный пар.
- 11.5.Внутритрубные отложения примесей водного теплоносителя.
- 11.6.Образование отложений примесей в пароводяном тракте прямоточного котла.
- 11.7.Образование отложений примесей в пароводяном тракте барабанного котла.
- 11.7.1.Удаление примесей с непрерывной продувкой воды из водяного тракта барабанного котла.
- 11.7.2.Организация ступенчатого испарения в барабанном котле.
- 12.Водно-химические режимы паровых котлов.
- 12.1.Водно-химические режимы и нормы качества пара и питательной воды.
- 12.2.Водно-химические режимы прямоточных котлов.
- 12.3.Водно-химические режимы барабанных котлов.
- 12.4.Влияние внутрибарабанных устройств на качество котловой воды и насыщенного пара.
- 12.5.Химические очистки паровых котлов.
- 12.6.Консервация паровых котлов.