- •Классификация котлов тэс, области использования, схемы циркуляции рабочей среды
- •Стандартные параметры пара энергетических котлов
- •Энергетическое топливо. Характеристики, классификация, элементный состав органического топлива
- •Теплота сгорания топлива
- •Размол твердого топлива, системы пылеприготовления
- •Свойства и характеристики угольной пыли
- •Процессы горения топлива
- •Необходимое для горения количество воздуха
- •Объемы и энтальпии продуктов сгорания
- •Сжигание твердых, жидких и газовых топлив
- •Горелочные устройства
- •Камерные топки котлов тэс
- •Тепловой баланс котла, кпд котла по прямому и обратному балансам
- •Поверхности нагрева котла, их расчет и компоновка
- •Методы регулирования температуры перегретого пара
- •Методика теплового расчета котла
Теплота сгорания топлива
Теплотой
сгорания
топлива называют количество теплоты,
выделяемой при полном сгорании единицы
массы, кДж/кг, или объема, кДж/м , топлива.
Различают высшую
и низшую
теплоту сгорания. Высшей
теплотой сгорания
называют
количество тепла, которое выделяется
при полном сгорании 1 кг твердого или
жидкого топлива (или 1 м3 газового топлива)
при условии, что образующиеся при
сгорании водяные пары конденсируются
и выделяется их теплота конденсации. В
паровых котлах продукты сгорания не
охлаждаются до температуры конденсации
паров. В этих условиях теплота конденсации
теряется, и общее используемое
тепловыделение при горении топлива
будет меньше. Количество теплоты,
которая выделяется при полном сгорании
1 кг твердого или жидкого (или 1 м
газового) топлива за вычетом теплоты
конденсации водяных паров, называют
низшей
теплотой сгорания
.
Высшая и низшая теплота сгорания топлива
связаны соотношением
.
Для
определения низшей теплоты сгорания
преобразуем формулы (3.11) и (3.12) и получим
для рабочей массы
В
горючей массе топлива также будет иметь
место различие между высшей и низшей
теплотой сгорания, но только за счет
влаги, образующейся при горении
водорода
Теплота
сгорания топлива определяется
экспериментально по калориметру.
Средний состав и теплота сгорания всех
известных месторождений топлив
определены и сведены в таблицы расчетных
характеристик топлив. Теплота
сгорания условного топлива.
Паровые котлы одинаковой паро-
производительности и тепловой мощности
могут потреблять существенно разное
количество топлива, так как его теплота
сгорания у разных видов топлив
меняется в широких пределах. Для сравнения
экономичности работы электростанций
и упрощения расчетов введено понятие
условного
топлива, имеющего
теплоту сгорания
Размол твердого топлива, системы пылеприготовления
Твердое топливо сжигается в топках в подвижном или неподвижном слое, либо в объеме топки в виде мелкой пыли (так называемый камерный или факельный способы сжигания). При факельном сжигании скорость горения тем выше, чем мельче размолото топливо, так как при этом возрастает удельная поверхность пыли— суммарная поверхность частиц 1 кг пыли. Подготовка сырого топлива к сжиганию в котельном цехе осуществляется в системах пылеприготовления, где оно размалывается в мельницах специальной конструкции, одновременно подсушивается и далее в размельченном состоянии подается в топку непосредственно или предварительно накапливается в пылевых бункерах, а из них уже дозаторами в требуемом количестве подается в топку. Для сушки применяют горячий воздух, топочные газы, пар или их смеси. Различают системы пылеприготовления: центральные и индивидуальные. В центральных системах пылеприготовления (с центральным пылезаводом) сушка и размол вынесены за пределы котельных цехов (а чаще за пределы основного здания ТЭС). Иногда за пределы цехов выносят лишь процесс сушки (схемы с сушильным заводом). В индивидуальных системах пылеприготовления устройства для размола и сушки топлива находятся около котла и связаны с работой последнего. Более распространенные индивидуальные системы пылеприготовления подразделяют на системы прямого вдувания, когда угольная пыль после мельниц сушильным агентом подается в топку, и на системы с промежуточными бункерами, в которых пыль отделяется от сушильного агента после мельниц, накапливается в бункерах готовой пыли и по мере необходимости подается в топочную камеру либо сушильным агентом, либо горячим воздухом. Подготовка твердого топлива: для получения угольной пыли на ТЭС используется мельницы: шаровая – барабанная (ШБМ) и молотковая (ММ). До 98% всех твердых топлив с малым выходом летучих, низкореакционными; в ММ – с большим выходом летучих – легковоспломиняемых. 1) Частота вращения 15-25 обр/мин – падение шаров (низко), в корпусе при его вращении на слой топлива и перекатывании шаров после падения. Диаметр барабана от 2-4 м, дина 3-10 метров. В месте с топливом в падающий патрубок подается перегретый воздух (сушильный реагент), а готовая пыль движется дальше по тракту топки. Производительность 70 т/ч. «-»: большой удельный расход электроэнергии Эуд = 35-40 кВт*ч/т. «+»: высокое качество помола. 2) ММ состоит из ротора- вал с насаженными на него дисками, к ним крепится шарнирно «билло» (держатели), на противоположных концах молоточки. Ротор в корпусе и измельчение топлива за счет удара молотка о кусочки угля. «-»: быстрый износ билл при работе, что требует частой остановки мельницы, для удлинения срока службы – наплавляются твёрдыми сплавами, качество помола. «+»: в 1,5 – 2 раза меньше потребление электроэнергии.
