1.3. Приближенная методика расчета горения мазута

Данные для расчета по вариантам приведены в табл. 1.2.

Вычисления проводят в следующей последовательности.

1) Теплота сгорания мазута

	, МДж/кг;	(1.1)
	МДж/кг;

, ккал/кг.

(1.2)

ккал/кг.

2) Количество воздуха, необходимое для горения, м³/кг,

	.	(1.3)
	.

По приближенной формуле С. Г. Тройба

	.	(1.4)
	.

3) Объем продуктов сгорания при заданном значении , м³/кг,

		(1.5)

Объем неразбавленных продуктов сгорания (при  = 1), м³/кг,

	.		(1.6)

По приближенной формуле С. Г. Тройба объем продуктов сгорания при заданном значении , м³/кг;

,

.

тогда объем неразбавленных продуктов сгорания

;

(1.8)

.

4) Определяют теоретическую температуру сгорания t_0.

Предварительно задаются значением t₀ = 2000С.

Значения средних объемных теплоемкостей продуктов сгорания и воздуха при постоянном давлении находят по табл. 1.1:

= 1,67 кДж/м³град (0,4 ккал/м³град);

= 1,5 кДж/м³град (0,36 ккал/м³град).

Задаются температурой воздуха, подаваемого в топку: t_в = 200С и по табл. 1.1 находят теплоемкость воздуха:

= 1,3 кДж/м³град (0,31 ккал/м³град).

Предварительно определяют значение теоретической температуры сгорания по формуле, С:

.

(1.9)

.

Задаваясь значением температуры газов на выходе из топки t_г.в = 1000С, находят среднюю температуру факела топки, K:

,

(1.10)

,

где Т₀ = t₀ + 273, K; Т_г.в = t_г.в + 273, K.

Тогда t_ф = T_ф – 273, С.

t_ф = 1656-273 = 1383, ^оС

5) Жаропроизводительность топлива заданного состава, С,

.

(1.11)

.

1.4. Ответы на контрольные вопросы

1. Жидкое топливо не может воспламениться без предварительного испарения, так как температура его кипения значительно ниже температуры воспламенения. Поэтому жидкое топливо обычно сжигают в тонкораспыленном (пульверизированном специальными устройствами – форсунками разных типов) виде, при котором жидкие частицы находятся во взвешенном состоянии в газовой среде, поэтому обеспечивается большая (в сотни раз) поверхность испарения топлива и достигается значительное улучшение процессов испарения и смесеобразования, так как в этом случае гетерогенная двухфазная смесь топлива с воздухом приближается к коллоидальной аэрозольной смеси.

2. Произведение кол-ва воздуха действительно поступающего в топку котла на коэффициент избытка воздуха называется теоретически необходимым кол-вом воздуха.

V_B = α_т * V^o

3. Важной характеристикой состава топлива является концентрация веществ, способных в процессе сжигания преобразовываться во вредные газообразные и твердые вещества – серу, азот, тяжелые углеводороды и т. п. Важной энергетической характеристикой топлива является соотношение основных горючих компонентов топлива: углерода С и водорода Н.