3.2.Расчёт объёмов воздуха и продуктов сгорания топлива
При тепловом расчёте парогенераторов необходимо определить теоретические и действительные объёмы воздуха и продуктов сгорания. Расчёты проводятся на 1 кг при сжигании твёрдых и жидких топлив и на 1 м³ - при сжигании газов.
Это производится в такой последовательности:
1.Определить теоретический объём воздуха, необходимый для полного сгорания:
при сжигании твёрдых и жидких топлив, м³/кг:
=
0,0889(Cp+0,375
)+0,265Hp-0,033Op
;
(3.3)
при сжигании газов, м³/м³:
=0,0476[0,5CO+0,5H2+1,5H2S+Σ(m+n/4)CmHn–O2]. (3.4)
2.Определить теоретический объём азота в продуктах сгорания:
при сжигании твёрдых и жидких топлив, м³/кг:
=
0,79
+
0,008
;
(3.5)
при сжигании газов, м³/м³:
= 0,79 + 0,01 . (3.6)
3. Определить объём трёхатомных газов в продуктах сгорания:
при сжигании твёрдых и жидких топлив, м3/кг:
=
0,01866(
+0,375
);
(3.7)
при сжигании газов, м3/м3:
= 0,01(CO2+CO+H2S+Σm·CmHn). (3.8)
4. Определить теоретический объём водяных паров в продуктах сгорания:
при сжигании твёрдых и жидких топлив, м3/кг:
=
0,111
+0,0124
+0,0161
;
(3.9)
при сжигании газов, м3/м3:
= 0,01[H2S+H2+Σn/2·CmHn+0,124dT]+0,0161 . (3.10)
5. Определить средний коэффициент избытка воздуха для каждой рассчитываемой поверхности нагрева:
αCP= (α´ + α˝)/2, (3.11)
где α´ и α˝ - коэффициенты избытка воздуха перед газоходом и после него.
6. Определить избыточное количество воздуха для каждого газохода:
=
(αср–
1)
. (3.12)
7. Определить действительный объём водяных паров для твёрдых и жидких топлив, м3/кг, и для газов, м3/м3:
=
+0,0161(αср–
1)
.
(3.13)
8. Определить действительный суммарный объём продуктов сгорания для твёрдых и жидких топлив, м3/кг, и для газов, м3/м3:
VГ = + + (αср– 1) + +0,0161(αср– 1) . (3.14)
9. Определить объёмные доли трёхатомных газов и водяных паров, а также суммарную объёмную долю по формулам
=
/VГ;
(3.15)
=
/VГ;
(3.16)
rп = + . (3.17)
10. При сжигании твёрдых топлив определить концентрацию золовых частиц в продуктах сгорания, кг/кг:
μзл=
,
(3.18)
где АР- зольность топлива по рабочей массе, %; аун- доля золы топлива в уносе: для камерных топок при сжигании угольной пыли принимается аун= 0,95 , для слоевых топок – по [2.табл.4.1 и 4.2]; GГ – масса дымовых газов, кг/кг;
GГ = 1 – AP/100 + 1,3αср .
Результаты расчётов действительных объёмов продуктов сгорания по всем газоходам и других параметров сводятся в табл.3.3.