Загрузка ... Загрузка ...

Горение топлива с теоретическим количеством воздуха является идеальным случаем, к которому стремятся. Практически при сжигании топлива в топках и печах на горение поступает несколько больше, а иногда и меньше воздуха. Отношение действительного количества воздуха, поступающего на горение, к теоретическому называется коэффициентом избытка воздуха. Он обозначается а. Коэффициент избытка воздуха дает представление о том, насколько действительный процесс горения отличается от теоретического.

Обозначим теоретическое количество воздуха VT (по объему) или GT (по массе), а действительное — соответственно Ул или G,-,, тогда коэффициент избытка воздуха составит

Горение с избытком воздуха является наиболее распространенным случаем. В продуктах горения кроме указанных газов появляется свободный кислород и газовая среда носит окислительный характер.

При горении с недостатком воздуха часть углерода сгорает не полностью по реакции 2С + Ог=2СО, в продуктах горения появляется СО, химический характер среды восстановительный.

Так как при обжиге многих строительных материалов характер газовой среды оказывает существенное влияние на их качество, то в каждом отдельном случае ее приходится создавать, варьируя в широких пределах коэффициент избытка воздуха.

Значение коэффициента избытка воздуха

Значение коэффициента избытка воздуха различно в зависимости от вида сжигаемого топлива и составляет для газообразного 1,05—1,2, жидкого 1,15—1,25, пылевидного 1,2—1,25 и твердого кускового 1,3—2,0. Меньшие значения а для газообразного, жидкого и пылевидного топлива по сравнению с твердым кусковым объясняются лучшим смешиванием этих видов топлива с воздухом при их сжигании.

Сгорание топлива в топках, за исключением особых случаев, должно протекать полностью. С этой целью для каждой конструкции топки и в зависимости от вида сжигаемого топлива устанавливают предельное значение коэффициента избытка воздуха. При заданном а расход воздуха увеличивается пропорционально его значению, т. е. Уя = аУт-

По сравнению с теоретическим количеством в продуктах горения топлива повышается содержание азота, поступившего с избыточным воздухом, появляется свободный кислород, которого при теоретическом расходе воздуха не было, так как весь кислород шел на образование СО2, S02, Н20. Количество свободного кислорода в газах находят по разности между кислородом, поступившим на горение, и кислородом, вступившим в соединение с топливом. Остальные продукты горения С02, S02, Н20 присутствуют в газах в том же количестве, что и при теоретическом расходе воздуха, когда а= 1.

Если расчет горения при теоретическом расходе воздуха сведен в обобщающую таблицу, то результаты расчета при заданном избытке воздуха помещают в последующую горизонтальную строку.

Материальный баланс процесса горения топлива. Для проверки результатов расчета горения топлива прибегают к составлению материального баланса. При теплотехнических испытаниях топливосжигающих  установок  материальный   баланс подтверждает достоверность отдельных величин, полученных путем практических замеров контрольными приборами.

В основу составления материального баланса положен закон сохранения массы вещества — массовое количество веществ, вступающих в реакцию, равно массовому количеству веществ, образующихся в результате реакции. При горении топлива в соединение вступают топливо и воздух. Сумма их масс должна быть равна массе образовавшихся в результате процесса горения газов и золы при условии, что топливо сгорает полностью. Если же часть топлива остается в золе от механической неполноты сгорания, что на практике неизбежно бывает, то в расходной части должен быть учтен этот остаток за счет меньшего содержания в продуктах горения СОг.

Температура горения и ее расчет. Различают калориметрическую, теоретическую и действительную температуры горения топлива. Калориметрической температурой горения называют такую температуру, которую приняли бы продукты полного сгорания, если бы вся выделившаяся при их образовании теплота пошла только на их нагрев.

В отличие от калориметрической теоретическая температура устанавливается с учетом поглощения теплоты на диссоциацию Н20 и С02 при температурах выше 1873—2073 К (1600—1800 °С). При температурах, не превышающих этого предела, большой разницы между калориметрической и теоретической температурами пет.

отрывки полную версию  см. источник: 3 ( см. список литературы )

ещё:

Комментарии запрещены.

Метки
Добро пожаловать
На наш новый форум газовиков!
Полезное
Опрос

У вас есть дома газ?

Просмотреть результаты

Загрузка ... Загрузка ...
Календарь
Сентябрь 2017
Пн Вт Ср Чт Пт Сб Вс
« Июн    
 123
45678910
11121314151617
18192021222324
252627282930  

Галерея

images_10 images_2 images_5 images_1