Контрольные вопросы

1. Что называется коэффициентом избытка воздуха?

2. От чего зависит величина коэффициента избытка воздуха на выходе из топки в уходящих газах?

3. Как определяется коэффициент избытка воздуха?

4. С помощью каких приборов и как определяется состав продуктов сгорания топлива?

5. Как определяются присосы воздуха по газоходам конвективных поверхностей и остальных узлов?

6. На что влияют присосы воздуха при работе котельного агрегата?

7. Дайте описание схемы отбора газов на анализ для определения присосов воздуха.

Лабораторная работа 3 Измерение температуры в топке котла

Цель работы: ознакомление с конструкцией топочной камеры котлов ТП-10 и ПК-24 со схемой расположения лючков для измерения температур в топочной камере; приобретение навыков работы с оптическим пирометром «Проминь», определение уровня температур по ходу движения факела.

Приборы и принадлежности: станционное теплоэнергетическое оборудование, приборы контроля и автоматики, инструкция по эксплуатации оптического пирометра «Проминь», оптический пирометр.

Общие положения

Одним из условий экономичного сжигания топлива является поддержание необходимого температурного уровня. Согласно закону Вант-Гоффа при повышении температуры на 10^о С скорость химической реакции возрастает в 2-4 раза. При работе котельных агрегатов на различных видах топлив знание температурного уровня в топке позволяет предотвратить шлакование.

Для измерения температуры факела в топках котлов на ТЭЦ-10 применяются оптические переносные пирометры с исчезающей нитью накала «Проминь».

Описание пирометра «Проминь»

Пирометры «Проминь» предназначены для периодических измерений яркостной температуры нагретых сред. Пирометр «Проминь» имеет шкалу с тремя пределами показаний: 800-1400^оС, 1200-2000^оС, 1800-5000^оС.

Порядок измерения температуры пирометром определён инструкцией завода – изготовителя, прилагаемой к прибору. При пользовании пирометрами с исчезающей нитью должна обеспечиваться правильная схема измерений (рис. 6).

Для получения монохроматического излучения окуляр пирометра снабжён красным светофильтром, пропускающим лучи только одной длины волны (0,656 мкм ± 0,005 мкм).

Установленная в приборе пирометрическая лампа, служащая эталоном измерения яркости, предназначена для работы при температуре не более 1400^оС. При этом условии срок службы её практически не ограничен. Нагрев вольфрамовой нити лампы выше 1400 ^оС приводит к изменению её характеристики из-за распыления (утонения) нити, то есть к нарушению градуировки пирометра.

Каждый квазиномохроматический пирометр имеет индивидуальную градуировку шкалы, зависящую от его лампы. В случае замены последней шкала пирометра должна быть проградуирована.

При измерении температуры в диапазоне 1200-2000^оС необходимо ослабить видимую яркость излучателя путём введения между ними и лампой поглощающего (затемнённого стекла).

В зависимости от измеряемой температуры ток, протекающий через пирометрическую лампу, составляет 170-180 мА.

Питание пирометра осуществляется от встроенного источника постоянного тока (от пяти аккумуляторов НЦК-0,85) напряжением 6 В. Оптическая система пирометра позволяет производить измерение температуры на расстоянии 0,7-5 м. от источника излучения.

При измерении продольная ось пирометра должна занимать горизонтальное положение, а шкала – вертикальное. В целях уменьшения погрешности, связанной с субъективностью визуальных наблюдений, желательно, чтобы измерение температуры в топке производил один лаборант-наблюдатель одним и тем же пирометром.

Рис. 6. Схема измерения оптическим пирометром: а – правильное измерение (температуры нити и излучателя равны); б, в – неправильное измерение (неравенство температур нити и излучателя)

Для работы с пирометрами нельзя допускать лиц, у которых дальнозоркость и близорукость соответственно превышает +4 и -6 диоптрий, а также лиц, имеющих дефект зрения – дальтонизм. Глаза и лицо наблюдателя – пирометриста при измерениях должны защищаться от ожогов (во время неожиданных хлопков или сильных пульсаций в топке) с помощью защитных щитков из фанеры или толстого картона, надеваемых на неподвижную часть объектива.

К недостаткам оптических пирометров относятся субъективность отсчёта, обусловленная качеством зрения наблюдателя и сравнительно большое время (от 20 до 40 с), необходимое для измерений.

Оптические пирометры должны проверяться не реже одного раза в три года.