2. Топливо и продукты его сгорания

2.1. Для заданных марок и видов топлив (используемых в предполагаемых к использованию) из табл. 1 и 2 приложения выписывают элементарный состав рабочей массы (для газообразного – сухой массы), величину теплоты сгорания (или ), температурную характеристику золы , выход летучих . Затем рассчитывают приведенные влажность и зольность по формулам

, % кг/МДж, (1)

,% кг/МДж. (2)

Для контроля проверяют баланс элементарного состава на рабочую массу:

а) для твердых и жидких топлив:

%; (3)

б) для газообразного топлива на сухую массу:

%. (4)

Величину (или ) можно также определить по формулам, приведенным в [9,10]. При одновременном сжигании двух топлив расчеты проводятся с учетом рекомендаций [10].

2.2. Теоретические объемы расхода воздуха и продуктов горения трехатомных газов , азота , водяных паров при рассчитывают по формулам (м³/кг, м³/м³):

а) для твердых и жидких топлив:

, (5)

, (6)

, (7)

; (8)

б) для газообразного топлива:

, (9)

, (10)

, (11)

, (12)

где - влагосодержание топлива (10 г/м³);

- число атомов углерода и водорода в химической формуле топлива.

2.3. При объемы продуктов горения , объемные доли трехатомных газов и водяных паров , безразмерную концентрацию золы , массу газов , их плотности рассчитывают по всем газоходам для средних и конечных значений в соответствии с табл. 3

Таблица 3

Объемы и массы продуктов горения, доли трехатомных газов,

водяных паров, концентрация воды

№ п/п	Искомая величина		ед. изм.	Газоходы
				топка и фестон	паро- перег- реватель	эконо- майзер	возду- хоподог- реватель
1	Конечный коэффициент избытка воздуха за газоходом		-
2	Средний в газоходе коэффициент избытка воздуха		-
3		кон.	м3/кг м3/м3		-	-
		ср.		-
4		кон.	м3/кг м3/м3		-	-
		ср.		-
5		кон.	-		-	-
		ср.		-
6		кон.	-		-	-
		ср.		-
7		кон.	-		-	-
		ср.		-
8	Для твердых и жидких топлив	кон.	кг/кг		-	-
		ср.		-
9		кон.	кг/кг		-	-
		ср.		-
10		кон.	кг/м3		-	-
		ср.		-
Примечания: 1. Перечеркнутые графы не заполняются. 2. При сжигании газообразного топлива массу продуктов горения рассчитывают по формуле (кг/м3) . (13) Плотность газообразного топлива берут из табл. 2 приложения

Продолжение табл. 3

3. Долю золы, уносимой газами, принимают . 4. Плотность продуктов горения (кг/м3) должна находиться в пределах: каменные угли – 1,31-1,33, бурые угли – 1,285-1,31, природный газ – 1,24-1,25, значительные отклонения от этих интервалов свидетельствуют об ошибке. 5. Если (кг/м3) (т.е. плотности воздуха при 0 оС и 0,1 МПа), то с ростом значения увеличиваются и наоборот. 6. Значения , , должны увеличиваться с ростом , а , , , - уменьшаться, при г/м3. 7. Подсчет величин в табл. 3 следует проводить с особой тщательностью, округляя значения до четырех значащих цифр, так как эти данные являются основой для всего последующего расчета парового котла

2.4. Энтальпию воздуха и продуктов горения , при и энтальпии золы (ее учитывают, когда приведенная зольность унесенной из топки золы - % кг/МДж) рассчитывают по формулам (кДж/кг, кДж/м³)

, В; (14)

; (15)

, (16)

где удельные энтальпии , , , , определяют по табл. 3 приложения.

2.5. Энтальпии продуктов горения при рассчитывают по формуле (кДж/кг, кДж/м³)

, (17)

где - коэффициент избытка воздуха за газоходом.

2.6. Результаты расчетов энтальпий сводят в табл. 4. По данным таблицы на миллиметровой бумаге строят диаграмму (кДж/кг) - (^оС) (для всех газоходов).

Таблица 4

Энтальпии воздуха и продуктов горения по газоходам котла

(кДж/кг; кДж/м³)

Газоход	Темп. газов, , оС
Топка и фестон	2200
	….
	800
Пароперегреватель	700
	….
	400
Экономайзер	500
	400
	300
Воздухоподогреватель	300
	200
	100
Примечания: 1. При постоянном значении изменение энтальпии продуктов горения должно плавно снижаться с уменьшением температуры , в противном случае нужно искать ошибку. 2. Численное значение при увеличении и одинаковой величине возрастает незначительно