ПОИСК Статьи Рисунки Таблицы Тепловой баланс и тепловые потери из "Теория горения и топочные устройства" В топочной камере парогенератора химическая энергия топлива в процессе горения преобразуется в физическое тепло нагретых продуктов сгорания. Кроме того, в парогенераторе используется физическое тепло топлива, а в некоторых случаях и тепло внешних источников, расходуемое на подогрев воздуха, необходимого для горения. Это тепло в парогенераторе воспринимается поверхностями нагрева и используется на нагрев воды до температуры кипения, ее испарение и перегрев первичного и вторичного пара и частично расходуется на тепловые потери, сопутствующие работе установки. [c.40] Коэффициент разложения карбонатов принимается при слоевом сжигании сланцев равным к = 0,7, а при камерном к=1. [c.41] Значения теплоемкостей негорючих составляющих газов приведены в табл. 2-1, а горючих газов — в [Л. 3]. [c.41] Распределение тепла, вносимого в парогенератор, на используемое тепло и на отдельные потери называется тепловым балансом парогенератора. [c.42] При составлении теплового баланса для парогенератора в целом (рис. 3-1) тепло, воспринятое воздухом в воздухоподогревателе и внесенное в топку, представляет собой внутреннюю рециркуляцию между воздушным подогревателем и топочной камерой и при выбранной системе расчета не должно вноситься ни в располагаемое, ни в используемое количество тепла. Полезно используемым является тепло, воспринятое экранными поверхностями, расположенными в топке, и конвективными поверхностями, расположенными в газоходах пароперегревателе и водяном экономайзере. Тепло холодного воздуха и присосов в величину располагаемого тепла условно не вносят, учитывая его соответственным уменьшением потерь с уходящими газами. [c.42] Продукты сгорания, пройдя весь парогенератор, при коэффициенте избытка воздуха Оух и температуре газов дух через дымовую трубу выбрасываются в атмосферу. [c.42] Сг и 2, Рз и 7з, С4 и 74, Qъ и 5, Се и — соответственно потери тепла с уходящими газами, от химической и механической неполноты сгорания топлива, от наружного охлаждения парогенератора и потери с физическим теплом шлаков и на охлаждение панелей, не включенных в циркуляцию парогенератора, МДж/кг или МДж/м , и %. [c.43] Потери тепла с уходящими газами обычно составляют 5—8% располагаемого тепла. [c.43] В связи с тем, что значения энтальпии даны на 1 кг топлива, в формулы (3-10) и (3-11) включен сомножитель (100— 74), учитывающий механический недожог и выражающий процент сгоревшего топлива. [c.43] С понижением температуры уходящих газов на 12—15°С потери тепла уменьшаются примерно на 1%. Поэтому желательно иметь возможно низкую температуру уходящих газов, рационально допустимую с точки зрения развития дополнительных поверхностей нагрева. С увеличением От и присосов воздуха в газоходы парогенератора объем и температура газов возрастают, что приводит к увеличению 72. [c.43] Небольшая часть топлива не выгорает и выпадает в холодную воронку или уносится из топки продуктами сгорания. Тепло, которое может быть получено при дожигании этой части топлива, составляет потерю тепла от механической неполноты сгорания. [c.44] Потери тепла от химической и механической неполноты сгорания qз+qi зависят от вида сжигаемого топлива, от коэффициента избытка воздуха, от способа сжигания и совершенства организации топочного процесса. Вследствие недостаточно совершенной организации сжигания в топочном объеме агрегатов со слоевым сжиганием в них 7з больше, чем в камерных топках. В камерных топках при сжигании твердых топлив не превышает 0,5%. При сжигании жидких и газообразных топлив может достигать 1—1,5% и более, особенно при сжигании низкокалорийных газов. [c.44] Для камерных топок при сжигании твердых топлив 74 в основном связано с уносом несгоревших частиц топлива продуктами сгорания и находится в пределах О—5%, причем верхний предел относится к сжиганию низкореакционных топлив с малым выходом летучих, а именно к антрацитовому штыбу и полуантрацитам. При углях с большим выходом летучих механическая неполнота сгорания меньше и составляет 0,5—1,5%. Вследствие интенсификации процесса горения при сжигании топлив в топках с жидким шлакоудалением механический недожог снижается по сравнению с величиной 74 в топках с гранулированным шлакоудалением. [c.44] При твердом шлакоудалении температура шлаков достигает 600— 700°С, при жидком температура шлаков превышает температуру начала жидкоплавкого состояния золы примерно на 100°С. [c.45] В современных парогенераторах расход топлива достигает больших величин и его определение связано с большими трудностями и погреш- остями кроме того, погрешность при определении теплоты сгорания может быть более 1—2%. Определение же тепловых потерь возможно с гораздо большей точностью. Поэтому основным методом определения к. п. д. парогенератора является метод обратного баланса. [c.45] Опыты показывают, что химические реакции никогда не происходят до полного превращения исходных веществ, а обычно протекают лишь до определенного предела и затем как бы останавливаются. В этот момент наряду с продуктами реакции в системе присутствует некоторое количество начальных и промежуточных веществ, что объясняется одновременным протеканием реакции в двух противоположных направлениях как в сторону образования конечных продуктов, так и в сторону образования исходных веществ в результате реагирования конечных продуктов. [c.47] Верхняя стрелка указывает на образование из исходных веществ конечных продуктов М и Ы, а нижняя — на протекание реакции в сторону образования исходных веществ А н В. [c.47] По мере протекания процесса вследствие уменьшения количества исходных веществ прямая реакция идет все медленнее, скорость же обратной реакции увеличивается, так как продукты прямой реакции все прибывают. Наконец, при определенной температуре наступает такой момент, когда скорости прямой и обратной реакций уравновешиваются, количество веществ в системе с течением времени остается неизменным и кажется, что реакция остановилась. В таком случае говорят о наступлении химического равновесия, при котором в одно и то же время образуется столько продуктов, сколько их распадается. [c.47] С кинетической точки зрения химическое равновесие не означает наступление полного покоя, наоборот, реакции непрерывно идут, но с одинако0ыми скоростями в обе стороны. [c.47] Скорость протекания химических реакций и положение равновесия зависит от химической природы реагирующих веществ, концентраций реагирующих веществ, физических условий, т. е. температуры, давления, объема. [c.47] Вернуться к основной статье