17. Қазандық қондырғының пайдалы әсер коэффициенттері (брутто және нетто)

Қазан қондырғысында пайдалы қолданылған жылудың ошақтан берілген барлық жылу мөлшеріне қатынасы қондырғының жылулық тиімділігін анықтайды және оның пайдалы әсер коэффициенті деп аталады.

Қондырғының брутто және нетто пайдалы әсер коэффициенттерін анықтауға болады. Брутто пайдалы әсер коэффициенті қазан қондырғысының өз басының мұқтаждарына кеткен энергия шығындарын ескермейді(қоректік су сорғысының, үрлегіш – түтін сорғыштың, отынды ұсатуға, қызу беттерін үрлеуге және т.б.), сондықтан келесі түрде анықталады

(2.8)

мұнда - отын шығыны, кг/с.

Электр энергиясы мен жылудың қондырғының өз басы мұқтаждарына кететін шығындарын ескеретін пайдалы әсер коэффициенті нетто ПӘК-і деп аталады

(2.9)

мұнда q_c.н. - қазандық қондырғының өз басына кететін энергия шығындары қосындысының барлық жылуға қатынасы, %.

18. Қазандық қондырғының пайдалы әсер коэффициентін кері теңестіктен анықтау

Қазан қондырғысы пайдалы әсер коэффициенті тікелей және кері теңестіктен анықтауға болады

(2.10)

- брутто пәк-ті тікелей теңестіктен анықтау ошаққа әкелінген бар жылуды және пайдалы қолданылған жылуды сипаттайтын шамаларды тікелей өлшеуді қажет етеді.Мұның өзі көп қиындықтарды және қателіктерді туғызады. Ал жылу шығындары өте үлкен дәлдікпен анықтауға болады, сондықтан қазан агрегатының пайдалы әсер коэффициентін анықтаудың ең дәлме-дәл әдісі болып оны кері теңестіктен анықтау табылады.

Қазан қондырғысында жағылатын сағаттық отын шығынын да анықтауға болады

(2.11)

Механикалық кем жану салдарынан қондырғыға берілген отынның барлығы толығымен жанып кетеді деп айтуға болмайды. Сондықтан бір сағат бойы отын жанғанда бөлінетін газдар көлемі толық жанумен салыстырғанда біраз кем болады. Жану өнімдері көлемі мен қажырын отынның 1 кг(1 м3) үшін есептегендіктен, механикалық кем жануды ескеру үшін ошаққа берілген отын мөлшері сәл азырақ деп саналады және жылулық есептеулерде сағаттық есептелген отын шығынын қолданады

(2.12)

19. Органикалық отынды жағу тәсілдері

20. Қатты отынның қабатта жануы. Жану өнімдерінің отын қабатында таралу заңдылықтары, отынды қабатта тиімді жағуға арналған шаралар

Өнеркәсіптік қазандарда қатты отын қабаттарда немесе алаулы-қабаттарда жанады. Отын қабаттары ошақ құрылымында орналасады.

Қабатты ошақ деп көлденең өлшемі 100 мм-ге жуық қатты отын кесектерін, қалыңдығы 300 мм-ге жуық колосникті торда орналасқан қабатта жағатын құрылғыны айтады. Отын колосникті торға жоғарыдан беріледі, жануға қажет ауа тордың тесіктері (тесіктердің қосынды ауданы 5-15% құрайды ) арқылы төменнен жоғары жіберіледі. Отынның негізгі массасы қабатта кокс түрінде жанып кетеді, бөлінген жанғыш газдар да қабатта немесе қабаттың бетінде жанып үлгереді. Сондықтан ошақта бөлінген жылу

(2.13)

- қабатта және - камерада бөлінген жылулардың қосындысына тең.

Отынның қабатта жану белсенділігін келесі екі көрсеткіш анықтайды:

жану айнасының көрінулік жылулық кернеуі - ( );

ошақ көлемінің көрінулік жылулық кернеуі - ( ).

Мұнда - жану айнасының ауданы, жанған отын қабатының бетінен сәулелер шашырағанда, жану беті айнаға ұқсас көрінеді;

- ошақ кеңістігінің көлемі.

Сонымен шағын және орташа қуатты қазандарда (бу өндірулігі 50-75 т/сағ) отынды қабаттап жағу негізгі тәсіл болып табылады. Мұндай тәсілді газдар мен ауа ағындары және отын мен шлак ағындары өзара қарама-қарсы, параллель, көлденең, аралас қозғалатын ошақ құрылымдарында жүзеге асыруға болады:

Қатты отынның қабатта жануы келесі кезеңдерден тұрады: қабаттың қызуы; отынның қабатта кебуі; ұшпа заттардың бөлінуі және кокстың қалыптасуы; ұшпа заттар мен кокстың жануы және шлактың күйуі.

Қатты отын колосниктік торға жоғарыдан түсірілгеннен кейін ол торда қозғалыссыз жатады. Оның жануы келесі түрде өтеді:

Ең жоғарғы қабатта таза отын (1) орналасады, ол қызып және кебе бастайды. Оның астында жанып жатқан кокс қабаты (2) орналасады, ал одан төмен колосниктік тордың бетінде шлак қабаты (3) орналасады. Осы қабаттардың бір-бірінен ажырайтын анық беттері болмайды, әдетте олар бірімн-бірі араласып кетеді. Бірақ қатты отын әбден жанып біткенше, осы аймақтардың бәрінен өтедабаттың биіктігі бойынша температураның өзгерісі 2.4 суретте көрсетілген. Максимал температуралар кокстың жану аймағында орналасады. Осы аймақтан ең көп жылу бөлінеді. Жану барысында пайда болған шлак қып-қызыл кокс шоқтарынан тамшы күйінде ағып шығады. Шлак тамшылары төмен аққанда, косониктің тордың астынан берілетін, жоғары бағытталған ауа ағынымен әсерлесіп суынады және қатаяды, тордың бетіне жиналады. Колосниктік тордың бетінде жиналған шлак қабаты торды өте жоғары температуралардан қорғайды. Шлак қабатынан өткен ауа қызып, қабаттарда бір қалыпты таралады.

Ауаның артық еселеуішінің тиімді мәні қабаттың төменгі бөлігіне сәйкес, ал ошақтағы ең жоғары температура кокс қабатының үстінде байқалады.