39.Процессы горения. Расчет процессов горения.

Горение — это химическая реакция окисления, сопровождающаяся выделением большого количества теплоты и свечением. Окислителем чаще всего является кислород воздуха, иногда — другие химические элементы: хлор, фтор и др. Например, медь может гореть в парах серы, магний — в диоксиде углерода. Для возникновения процесса горения необходимо наличие горючего вещества, окислителя и источника зажигания. Горючим называется вещество (материал, смесь, конструкция), способное самостоятельно гореть после удаления источника зажигания. Под источником зажигания понимают горячее или раскаленное тело, а также электрический разряд, обладающие запасом энергии и температурой, достаточной для возникновения горения других веществ (пламя, искры, раскаленные предметы, выделяемая при трении теплота и др.).

Горение бывает полное и неполное. Полное горение протекает при достаточном количестве кислорода (не менее 14 %), в результате чего образуются вещества, неспособные к длительному окислению (диоксид углерода, вода, азот и др.). При недостаточном содержании кислорода (менее 10 %) происходит неполное беспламенное горение (тление), сопровождающееся образованием токсичных и горючих продуктов (спиртов, кетонов, угарного газа и т. п.).

40.Топки котлов и печей. Классификация и характеристика топочных устройств.

Топкой или топочным устройством котельного агрегата называют аппарат, который предназначен для сжигания топлива с целью получения тепла. В каждом топочном устройстве происходит одновременно три процесса: горите топлива, теплоотдача излучением и улавливание некоторой части золы (при сжигании твердого топлива). Топочное устройство должно обеспечивать высокую производительность котла, экономичность, хорошее смещение топлива с воздухом, достаточную степень механизации при автоматизации топочного процесса, устойчивую работу.

По способу сжигания топлива (организации топочных процессов) все топочные устройства можно разделить на две основные группы: топки со слоевым сжиганием и топки с камерным сжиганием топлива (камерные топки).

Слоевые топки по характеру организации слоя топлива на решетке разделяются на три класса:

а) с неподвижной колосниковой решеткой и неподвижно лежащим на ней слоем топлива;

б) с неподвижной колосниковой решеткой и перемещающимся по ней слоем топлива;

в) с движущейся колосниковой решеткой, перемещающей лежащий на ней слой топлива (перемещение слоя топлива вместе с колосниковой решеткой).

В зависимости от степени механизации подачи топлива и удаления шлака слоевые топки разделяются на топки с ручным обслуживанием (ручные топки), полумеханические и полностью механизированные.

Камерные топки в зависимости от характера аэродинамических процессов можно разделить на факельные и вихревые. По способу удаления шлака они бывают с твердым (или гранулированным) и жидким (шлак из топки удаляется в жидком состоянии) шлакоудалением.

В камерных топках топливо сжигается во взвешенном состоянии (на лету). В них можно сжигать угли и антрациты в пылевидном состоянии, фрезерный торф, опилки и т. п., а также жидкое и газообразное топливо.

Тепловые характеристики топки. Количество топлива, которое можно сжечь с минимальными потерями в данной топке для получения необходимого количества тепла, определяется размерами и типом топочного устройства, а также видом топлива и способом его сжигания.

К качественным показателям работы топочного устройства относится величина потерь тепла вследствие химической неполноты сгорания и механического недожога. Численное значение этих потерь для различных топочных устройств различно; оно также зависит от вида топлива и способа его сжигания. Так, для камерных топок величина колеблется от 0,5 до 1,5%,