5. Коэффициент избытка воздуха
Если αТ < 1, 2, то q4 растет из-за нехватки окислителя, а если αТ > 1, 2, то q4 растет из-за увеличения скорости газов и снижения времени пребывания.
2.11 Потери теплоты от наружного охлаждения
Наружная поверхность топки и газоходов, опускные и пароотводящие трубы экранов, коллекторы экранов, пароперегревателей и водяных экономайзеров, барабан, трубопроводы, воздухопроводы и газопроводы при работе котла всегда имеют температуру, более высокую, чем температура окружающего воздуха. За счет конвекции и частично излучения происходит отдача теплоты этими поверхностями в окружающую среду.
В общем виде потеря теплоты от наружного охлаждения котлоагрегата записывается:
5 = 5 , %
|
|
∑ ст |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
) + ] = 200 ÷ 300, |
Вт |
|
|||
|
= |
[ |
( |
|
− |
хв |
) + |
]; |
|
= [ |
( |
|
− |
хв |
|||||
|
|
||||||||||||||||||
5 |
|
В |
кон |
|
|
|
луч |
|
кон |
|
|
|
луч |
м2 |
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
||||
38
С увеличением D, q5 снижается
|
|
|
|
|
∑ |
|
|
1 |
|
|
|
|
|
= |
|
5 |
= |
ст |
|
~ |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||||
5 |
|
|
|
|
|
|
|
|
|||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
При переменных нагрузках: |
|
|
|
||||||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
|
ном |
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
ном |
|
||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|||
|
|
|
|
|
|
|
|
5 |
|
|
|
||
|
|
|
|
|
|
|
2.12 Потери с физическим теплом шлака Q6 |
||||||
|
Потери теплоты при работе котла имеют также место и за счет удаления из топки |
||||||||||||
шлака, |
температура которого бывает достаточно высокой. |
||||||||||||
|
В |
пылеугольных топках с твердым шлакоудалением температура шлака |
|||||||||||
составляет 600 – 7000С. В случае жидкого шлакоудаления температура вытекающего шлака в среднем составляет tшл= 1400 – 16000С.
При расчетах температура золы (шлака) принимается равной: при твердом шлакоудалении – 6000С, при жидком шлакоудалении равной температуре начала нормального жидкого шлакоудаления tнж по таблицам для каждого топлива, при отсутствии данных – температуре жидкоплавкого состояния золы tс, увеличенной на
1000С.
Относительное значение потери с физической теплотой шлака определяется как
6 = 6 = ( шл, шл ,Ар ).
Потеря с физической теплотой шлака вводится в расчет для всех твердых топлив при камерном сжигании с жидким шлакоудалением. При камерном сжигании с
|
|
|
|
1 |
|
||
твердым шлакоудалением q6 может не учитываться при А ≤ |
|
. |
|
400 |
|||
|
|
При организации твердого шлакоудаления доля ашл= 0,05÷0,1, а для жидкого шлакоудаления доля шлакоудаления возрастает до ашл=0,15÷0,3 в однокамерных топках и достигает 0,5 – 0,7 в топках с циклонными предтопками.
Виды топок.
39
1. С твердым шлакоудалением
|
|
|
|
|
|
|
Ар |
|
|
|
||
|
= |
6 |
; |
= |
|
|
|
|
|
|
, при ашл ≈ 0,05 q6 ≈ 0 |
|
|
шл |
100 |
шл |
|||||||||
6 |
|
6 |
|
|
|
|
||||||
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
2. |
С жидким шлакоудалением |
|||||||||||
Ар
6 = шл 100 шл + шлплавл
qшлплавл = 240-280, кДж
tшл = 600-1500ºС
кг
При ашл = 0,15 q6 = 1%.
2.13 Скорость химических реакций при горении топлива
Химической кинетикой называется учение о скорости протекания химических реакций и о зависимости этой скорости от различных факторов (природы и концентрации реагирующих веществ, температуры, давления, влияния катализаторов и др.).
Под скоростью химической реакции понимается скорость изменения концентрации реагирующих веществ.
Пусть имеется реакция
αА + βВ |
γС + δД |
Пусть в начальный момент времени τо концентрация исходного продукта А |
|
составляла Со, а в момент времени τ1 |
стала равной С1. Тогда за время τ1 - τо |
концентрация вещества А изменилась на величину – (Со - С1). Отношение
40
(Co C1) W1 o
представляет собой среднюю скорость реакции. Если отнести изменение концентрации вещества к бесконечно малому промежутку времени, то получим значение истинной скорости реакции
= ± .
Таким образом, истинная скорость химической реакции есть первая производная концентрации по времени. Знак производной может быть положительным и отрицательным в зависимости от того, возрастает или убывает концентрация рассматриваемого реагирующего вещества.
Скоростью гомогенной реакции называется количество вещества, реагирующего в единице объема за единицу времени, т.е. изменение концентрации одного из компонентов реагирующих веществ за единицу времени.
Под скоростью гомогенной реакции подразумевается количество вещества, реагирующего на единице поверхности за единицу времени.
В связи с тем, что компоненты химической реакции связаны между собой определенными стехиометрическими уравнениями, нет необходимости изучать изменение концентрации всех реагентов, достаточно изучить скорость изменения концентрации одного из реагентов.
Реакции в зависимости от числа молекул, вступающих в реакцию, подразделяются на:
- мономолекулярные реакции, в которых реагирует один ряд молекул, давая при этом одну или несколько новых молекул.
Примером мономолекулярной реакции могут служить реакции разложения, например, разложение водорода при его нагревании:
Н2 →Н+Н.
Для этой реакции достаточно, чтобы молекулы только одного рода пришли в реакционноспособное состояние (в данном случае молекулы водорода).
- бимолекулярные реакции, в которых взаимно реагируют две однородные или различные молекулы, давая при этом одну или несколько новых молекул.
Примером бимолекулярной реакции может служить, например, гомогенная реакция образования молекулярного водорода из атомарного
Н+Н→ Н2 - тримолекулярные реакции и т.д. Тримолекулярные реакции могут происходить
при столкновении соответствующего числа реагирующих молекул, они протекают через последовательные простые реакции и называются сложными.
Экспериментально найдено, что скорость многих реакций может быть представлена в виде
= ± = кСА СВ
41