Соколов котельные установки работающие на твердом топливе

Обновлено: 29.04.2024

Рассмотрены принципы работы и конструкции котлов, работающих на твердом топливе. Приведены сведения о твердых энергетических топливах и организации их сжигания. Освещено вспомогательное оборудование котельных: дутьевые вентиляторы, дымососы, питательные устройства котлов и система подачи топлива в топку котла, шлакозолоудаление. Учебное пособие может быть использовано при освоении ПМ. 01 "Обслуживание блочной системы управления агрегатами (котел-турбина)" и ПМ. 02 "Обслуживание котлов" по профессии 140101. 01 "Машинист котлов" в учреждениях начального профессионального образования. Для подготовки, переподготовки и повышения квалификации рабочих по профессии "Машинист (кочегар) котельной" .

Соколов котельные установки работающие на твердом топливе

Оператор, Машинист котельной /Кочегар/Истопник

вернуться к странице

Соколов котельные установки работающие на твердом топливе

Чужой компьютер

Абылай Такауов

перейти к странице

Абылай Такауов запись закреплена

DWG ФОРМАТ | ПРОЕКТИРОВАНИЕ

Проектирование и эксплуатация котельных. Подборка технической литературы

• Бузников. Производственные и отопительные котельные
• Гусев. Основы проектирования котельных установок
• Кузнецов. Тепловой расчет котельных агрегатов. Нормативный метод
• Либерман. Справочник по проектированию котельных установок систем централизованного теплоснабжения
• Палей. Нормативные требования и практические рекомендации при проектировании котельных
• Палей. Проектирование котельных в секторе ЖКХ
• Соколов. Устройство и эксплуатация оборудования газомазутных котельных
• Эстеркин. Котельные установки. Курсовое и дипломное проектирование

Соколов Б.А. Котельные установки и их эксплуатация

Учебник для начального профессионального образования. Изд 2-е исправл. М.: Академия, 2007г. -432с.

Рассмотрены принципы работы и конструкции котельных агрегатов. Приведены сведения об энергетический топливах и организации их сжигания, освещены вопросы подготовки воды на тепловых электрических станциях, дано описание рада контрольно-измерительных приборов и схем автоматического регулирования котлов. Большое внимание уделено вопросам эксплуатации котельных агрегатов и вспомогательного оборудования.

Краткие сведения из теплотехники
Энергетическое топливо и его характеристики
Расчеты горения топлива
Тепловой баланс котельного агрегата
Сжигание газообразного топлива
Газовые сети
Сжигание мазута
Слоевое сжигание твердого топлива.

Соколов Б.А. Котельные установки и их эксплуатация

библ.с. — назв., dpi300, навигатор.

Рассмотрены принципы работы и конструкции котельных агрегатов, их основных элементов и вспомогательного оборудования. Приведены сведения об энергетических топливах и организации их сжигания, освещены вопросы подготовки воды на тепловых электрических станциях, дано описание ряда контрольно-измерительных приборов и схем автоматического регулирования котлов. Большое внимание уделено вопросам эксплуатации котельных агрегатов и вспомогательного оборудования.
Для учащихся образовательных учреждений начального профессионального образования. Может быть использован в учебных комбинатах и на производстве для профессионального обучения рабочих.

Краткие сведения из теплотехники
Агрегатное состояние вещества
Понятие о теплоносителе и его параметрах
Основные сведения о теплоте и энергии
Первое и второе начала термодинамики
Вода, водяной пар и их свойства
Паросиловые установки: назначение, устройство, принцип работы
Способы передачи теплоты: теплопроводность, конвекция, тепловое излучение
Теплопередача через многослойную стенку
Энергетическое топливо и его характеристики
Природное и искусственное топливо
Происхождение, добыча, переработка на месте, транспорт топлива
Состав твердого, жидкого и газообразного топлива
Теплотехнические характеристики топлива
Классификация твердого и жидкого топлив
Расчеты горения топлива. Составы продуктов полного и неполного сгорания топлива
Теоретически необходимый расход воздуха для сжигания топлива. Коэффициент избытка воздуха
Выход и состав продуктов полного сгорания топлива
Условия полного сгорания топлива. Продукты полного и неполного сгорания топлива
Контроль процесса горения топлива
Оптимизация процесса сжигания топлива
Тепловой баланс котельного агрегата
Общее уравнение теплового баланса котельного агрегата
Полезно используемая теплота для производства пара
Потери теплоты с уходящими газами
Потери теплоты от химической неполноты сгорания
Потери теплоты от механической неполноты сгорания
Потери теплоты от наружного охлаждения
Потери с физической теплотой шлаков
Зависимость КПД котла от его нагрузки
Сжигание газообразного топлива
Основные сведения по сжиганию газообразного топлива
Классификация газовых горелок
Принципы сжигания газа. Понятие о фронте пламени. Характеристика факела
Газовые горелки котлов
Газовые сети
Газоснабжение предприятий
Газорегуляторные пункты и газорегуляторные установки
Эксплуатация газорегуляторных пунктов (газорегуляторных установок)
Внутренние газопроводы
Сжигание мазута
Основные свойства мазута
Механизм горения мазута
Классификация и устройство форсунок для сжигания мазута
Мазутное хозяйство тепловых электрических станций
Слоевое сжигание твердого топлива
Классификация слоевых топок
Характеристики процесса горения твердого топлива в плотном слое
Топки для сжигания твердого топлива в слое
Топки с кипящим слоем
Сжигание твердого топлива в пылевидном состоянии
Особенности сжигания твердого топлива в пылевидном состоянии
Технологическая схема пылеприготовления
Физические свойства угольной пыли
Схемы пылеприготовления
Сушка топлива перед его сжиганием
Мельницы для приготовления пыли
Элементы систем пылеприготовления
Пылеугольные горелки и схемы их расположения в топке
Топки для пылеугольного сжигания твердого топлива с твердым шлакоудалением
Топки с жидким шлакоудалением
Котельные установки
Классификация котельных агрегатов
Основные элементы паровых и водогрейных котлов
Паровые котлы
Водогрейные котлы
Парогазовые установки тепловых электрических станций
Новые перспективные направления развития котельной техники малой и средней мощности
Воздушный и дымовой тракты котельных установок
Схемы подачи воздуха и удаления продуктов горения топлива
Естественная и искусственная тяга. Принцип работы дымовой трубы
Регулирование тяги. Причины нарушения тяги
Устройство и принцип работы дутьевого вентилятора и дымососа
Эксплуатация дымососов и вентиляторов
Защита окружающей среды при работе котельных агрегатов
Вредные примеси в продуктах горения
Очистка продуктов горения от механических примесей
Очистка продуктов горения от газообразных токсичных выбросов
Шлакозолоудаление
Выход и характеристики золы и шлака
Механическая система шлакозолоудаления
Пневматическая система шлакозолоудаления
Гидравлическая система шлакозолоудаления
Абразивный износ, коррозия, загрязнение и очистка поверхностей нагрева
Абразивный износ поверхностей нагрева
Коррозия поверхностей нагрева
Коррозия металла внутренних поверхностей нагрева
Загрязнение и очистка наружных поверхностей нагрева
Водоподготовка и водно-химические режимы котельного агрегата
Физико-химические характеристики природной воды
Влияние качества воды на работу котла
Нормы качества питательной, сетевой, подпиточной воды и пара
Удаление механических примесей и коллоидных веществ из воды
Методы умягчения воды
Обессоливание воды
Современные способы очистки воды
Деаэрация воды. Атмосферные и вакуумные деаэраторы
Водно-химический режим и продувка парового котла
Ступенчатое испарение воды
Сепарация и промывка пара
Контроль водно-химического режима котлов
Питательные устройства
Центробежные насосы
Паровые поршневые насосы
Инжекторы
Арматура котлов
Классификация арматуры котельного агрегата
Запорная арматура
Предохранительные клапаны
Обратные и регулирующие клапаны
Водоуказательные приборы
Трубопроводы котельной
Классификация трубопроводов
Питательные трубопроводы
Паропроводы
Дренажные трубопроводы
Опоры, подвески и компенсаторы
Тепловая изоляция трубопроводов
Материалы, используемые в котельной технике
Металлы и сплавы
Огнеупорные и теплоизоляционные материалы
Прокладочные и набивочные материалы
Контрольно-измерительные приборы
Общие сведения. Виды измерений. Погрешность измерения. Класс точности прибора
Приборы для измерения температуры
Приборы для измерения давления
Приборы для измерения расхода вещества
Приборы для измерения уровня воды в барабане котла
Приборы для измерения состава газов
Автоматизация работы котлов
Функции, выполняемые автоматикой
Схемы регулирования основных параметров котельного агрегата
Принципиальная схема автоматической системы безопасности котельного агрегата
Первичные приборы (датчики) системы автоматического регулирования работы котлов
Первичные приборы (датчики) автоматической системы безопасности
Запально-защитное устройство
Система автоматического регулирования «Контур»
Комплект средств управления
Управление работой котельного агрегата с помощью программно-технического комплекса
Эксплуатация котельных установок
Общие положения
Подготовка котельного агрегата и вспомогательного оборудования к пуску котла
Пуск парового котла из холодного состояния
Обслуживание котельной установки во время работы
Плановый останов котельного агрегата
Аварийный останов котла
Неполадки и аварии в котельной. Повреждения и ремонт котла
Основы эксплуатации электрооборудования котельной
Организация и проведение ремонта котельного агрегата
Очистка котельного агрегата от внутренних отложений
Консервация и защита котла от стояночной коррозии
Техническое освидетельствование котлов
Список литературы

Соколов Б.А. Устройство и эксплуатация оборудования газомазутных котельных

Смотрите также

Аронов И.З. Использование тепла уходящих газов газифицированных котельных

формат djvu
размер 5.54 МБ
добавлен 20 июня 2011 г.

Москва. изд. Энергия 1967 г. - 192 стр. В книге рассматриваются общие вопросы использования тепла продуктов сгорания природного газа, используемого в котельных, описаны особенности применяемых хвостовых поверхностей нагрева. Основное внимание уделено устройству, результатам эксплуатации и методике расчета нового оборудования для утилизации тепла — контактных газовых экономайзеров, разработанных Научно-исследовательским институтом санитарной техни.

Кузнецов Н.В., Митор В.В. Tепловой расчет котельных агрегатов (нормативный метод)

формат djvu
размер 14.74 МБ
добавлен 27 декабря 2008 г.

Нормативный метод. М.: Энергия,1973г. -296с., ил. Основной текст книги содержит методику теплового расчета котельных агрегатов с необходимыми расчетными таблицами и номограммами. В приложениях даны краткие указания по проектированию котельных агрегатов, расчету и проектированию пароохладителей, расчету температуры стенки труб и воздухоподгревателя с промежуточным теплоноимтелем, а также примеры расчетов. Книга предназначена для проектировщиков.

Курсовой проект - Предложения по снижению экологического риска при эксплуатации котельной поселка Мирный

формат doc
размер 1.41 МБ
добавлен 27 сентября 2010 г.

Введение. Источники тепловой и электрической энергии. Виды топлива. Размещение источника теплоснабжения. Склад топлива. Здания котельных. Общие сведения о топочных устройствах. Элементы котельной установки. Устройство топок. Очистка дымовых газов перед выбросом в атмосферу. Очистка от газов. Практическая часть. Предлагаемый метод снижения нагрузки. Заключение. Приложение. Библиография. СГГА, специальность - геоэкология, 3курс/5 семестр, 61 стр.

Лекции - Режимы работы и эксплуатация ТЭС

формат doc
размер 1.97 МБ
добавлен 04 апреля 2011 г.

Лекции читал Ильин, МЭИ (ТУ), ИТАЭ, осенний семестр: Общие сведения о работе электростанций в составе энергосистем. Классификация режимов работы. Работа оборудования на частичных нагрузках. Работа вспомогательного оборудования на частичных нагрузках. ПВД, ПНД Эксплуатация, требования. Эксплуатация конденсационных установок. Влияние отклонения параметров пара на работу турбоагрегата. Пределы изменения нагрузки. Водно-химические режимы эксплуатаци.

Роддатис К.Ф. Эксплуатация котельных установок

формат djvu
размер 7.17 МБ
добавлен 15 февраля 2011 г.

Предлагаемая книга «Эксплуатация котельных установок» должна быть трудом, освещающим всю область техники котельных установок. Освещая старую практику и опыт, она рассматривает актуальные проблемы настоящего времени. Этот труд не может быть кратким, и многие области изложены в нем несколько подробнее, чем может быть следовало бы по их значению до настоящего времени, так как именно в настоящее время они представляют особенный интерес. Книга состав.

Смородин С.Н., Иванов А.Н. Тепловой и аэродинамический расчёт котельныъх установок

формат doc
размер 3.97 МБ
добавлен 19 ноября 2010 г.

Содержит методику теплового и аэродинамического расчетов котельных установок средней производительности. Пособие составлено в соответствии с «Нормативным методом теплового расчета котельных агрегатов» (ВТИ, НПО ЦКТИ) и «Аэродинамическим расчетом котельных установок (Нормативный метод)» с использованием единиц СИ и включает в себя необходимый нормативно-справочный и иллюстративный материал. Предназначено для выполнения студентами энергетических.

Соловьев Ю.П. Проектирование теплоснабжающих установок для промпредприятий

формат pdf
размер 12 МБ
добавлен 25 марта 2010 г.

М., Энергия, 1968. – 312 с.; ил. В книге рассматриваются вопросы проектирования тепловой части промышленных теплоснабжающих установок на основе энергетического оборудования, выпускаемого в Советском Союзе. Даны рекомендации, обеспечивающие высокую экономичность установок: составление задания по тепловым нагрузкам, выбор принципиальных схем, основного оборудования. Приводятся методики тепловых расчетов, выполняемых при проектировании, с подробным.

Тарасюк В.М. Эксплуатация котлов. Практическое пособие для операторов котельной

формат pdf
размер 45.84 МБ
добавлен 16 сентября 2010 г.

Чеботарев В.П. Справочник работника газифицированных котельных

формат pdf
размер 2.45 МБ
добавлен 25 марта 2010 г.

Днепропетровск, из-во Проминь, 1983. – 142.; ил. В справочнике приведены сведения из теплоэнергетики, о газообразном топливе и его рациональном сжигании, оборудовании и эксплуатации газифицированных систем отопления и горячего водоснабжения, а также устройстве, принципе действия и эксплуатации современных систем автоматики. Изложены охрана труда, санитарные и противопожарные мероприятия при обслуживании котельных, автоматики и оборудования. Расс.

Эстеркин Р.И. Эксплуатация, ремонт, наладка и испытания теплотехнического оборудования

формат djvu
размер 15.79 МБ
добавлен 16 мая 2010 г.

Учебник для техникумов. — 3-е изд., перераб. и доп. СПб.: Энергоатомиздат, Санкт-Петербургское отделение, 1991. —304 с: ил. Рассмотрены методы эксплуатации, наладки, испытания и ремонта теплотехнического оборудования промпредприятий (котельных агрегатов и их вспомогательного оборудования, теплоиспользующих установок и систем теплоснабжения). Второе издание вышло в 1984 г. Третье издание дополнено материалами, освещающими организацию ремонтных ра.

Котельные установки, работающие на твердом топливе

1 Б.А.Соколов НЕПРЕРЫВНОЕ ПРОФЕССИОНАЛЬНОЕ ОБРАЗОВАНИЕ Котельные установки, работающие на твердом топливе Рекомендовано Федеральным государственным учреждением «Федеральный институт развития образования» в качестве учебного пособия для использования в учебном процессе образовательных учреждений, реализующих программы начального профессионального образования по подготовке и переподготовке кадров по профессии «Машинист котлов» Регистрационный номер рецензии 131 от 14 мая 010 г. ФГУ «ФИРО»

2 УДК 61.18/.183: (075.9) ББК :31.35я75 С594 Серия «Непрерывное профессиональное образование» Рецензент зам. директора НОУ Тушинский учебный комбинат В. М. Полякова Соколов Б. А. С594 Котельные установки, работающие на твердом топливе : учеб. пособие / Б.А.Соколов. М. : Издательский центр «Академия», с. ISBN Рассмотрены принципы работы и конструкции котлов, работающих на твердом топливе. Приведены сведения о твердых энергетических топливах и организации их сжигания. Освещено вспомогательное оборудование котельных: дутьевые вентиляторы, дымососы, питательные устройства котлов и система подачи топлива в топку котла, шлакозолоудаление. Учебное пособие может быть использовано при освоении ПМ.01 «Обслуживание блочной системы управления агрегатами (котел-турбина)» и ПМ.0 «Обслуживание котлов» по профессии «Машинист котлов» в учреждениях начального профессионального образования. Для подготовки, переподготовки и повышения квалификации рабочих по профессии «Машинист (кочегар) котельной». УДК 61.18/.183: (075.9) ББК :31.35я75 Оригинал макет данного издания является собственностью Издательского центра «Академия», и его воспроизведение любым способом без согласия правообладателя запрещается ISBN Соколов Б. А., 01 Образовательно издательский центр «Академия», 01 Оформление. Издательский центр «Академия», 01

3 К читателю На тепловых электрических станциях, в производственных и отопительных котельных широкое распространение находят котлы для выработки пара и горячей воды, работающие на твердом топливе. Современные котельные установки, работающие на твердом топливе, это сложные агрегаты, и для их обслуживания от операторов требуются специальные знания как о свойствах твердого топлива и методах его сжигания, так и об особенностях многообразных конструкций самих котельных агрегатов. Данное учебное пособие содержит сведения теоретического и практического характера, необходимые оператору для выработки навыков эксплуатации котельных установок. Благодаря учебному пособию вы будете знать: основные теплотехнические характеристики твердого топлива; составы продуктов полного и неполного сгорания топлива; порядок выполнения расчетов горения твердого топлива, выхода продуктов его сжигания, статей теплового баланса котла и его коэффициента полезного действия; принцип работы и конструктивное оформление наиболее распространенных паровых и водогрейных котлов. Благодаря учебному пособию вы будете уметь: определять коэффициент избытка воздуха; составлять тепловой баланс котла; определять коэффициент полезного действия котла; выполнять подготовку котла и вспомогательного оборудования к работе.

4 1 Твердое топливо и его сжигание 1.1 Состав и теплотехнические характеристики твердого топлива Твердые органические топлива представляют собой сложные химические соединения горючих и негорючих веществ. Основными химическими элементами, входящими в состав твердого топлива, являются углерод С, водород Н, кислород О, азот N и сера S. Помимо указанных элементов в составе твердого топлива имеется влага W и негорючие минеральные вещества, образующие при сжигании золу А. Золу и влагу называют внешним балластом топлива. Топливо в том виде, в каком оно поступает непосредственно к потребителю, называется рабочим топливом, а его масса рабочей массой. Процентное содержание указанных химических элементов вместе с составляющими внешнего балласта в рабочей массе топлива называют элементарным составом рабочей массы топлива, для выражения которого используют формулу C + H + O + N + Sорг+к + A + W = 100%, где верхний индекс «р» ука- p p p p р p p зывает на то, что состав относится к рабочей массе топлива, а нижний «орг + к» на источник серы (органическая и колчеданная). Для одного и того же топлива количество минеральных примесей, дающих золу А р, и влажность W р могут изменяться в широких пределах в зависимости от условий добычи топлива, его транспортировки, хранения и др. Для удобства сравнительной оценки теплотехнических свойств разных сортов топлива используются понятия сухой, горючей и органической масс топлива. Обозначение составляющих элементарного состава этих масс топлива такое же, как и для рабочей массы, но соответственно с индексами «с», «г» и «о» вместо индекса «р». Сера в элементарном составе топлива может присутствовать в трех видах: S орг органическая (сера в составе высокомолекулярных органических соединений топлива); S к колчеданная (сульфиды металлов, чаще всего FeS ); S с сульфатная (сера сульфатов CaSO 4, MgSO 4, FeSO 4, которая входит в минеральную часть топлива). Органическая и колчеданная сера S орг+к при горении топлива окисляется с выделением теплоты, а сульфатная сера при температурах горения топлива окислению не подвергается и переходит в золу. Различие рабочей, сухой, горючей и органической масс топлива схематично показано на рис Приведенные в табл. 1.1 составы рабочей 4 Глава 1 Твердое топливо и его сжигание

5 Рис Состав топлива массы и низшая теплота сгорания некоторых твердых топлив являются их расчетными характеристиками. Состав рабочей массы топлива важнейшая характеристика, определяющая в дальнейшем целый ряд его показателей. Основным горючим компонентом этих топлив является углерод, при сгорании которого выделяется теплота 34,4 МДж/кг. Содержание углерода в горючей массе C г изменя- Таблица 1.1. Расчетные характеристики твердых топлив Месторождение и марка топлива Состав рабочей массы топлива, % W p A p S p орг+к С р Н р N p O p Низшая теплота сгорания, МДж/кг Уголь Кузнецкий Д 1,0 13, 0,3 58,7 4, 1,9 9,7,84» Кузнецкий Г 8,5 11,0 0,5 66,0 4,7 1,8 7,5 6,15» Грамотеинский Г 14,0 9,5 0,5 59,5 4,0 1,5 11,0,84» Подмосковный Б 3,0 5,,7 8,7, 0,6 8,6 10,43» Воркутинский Ж 5,5 3,6 0,8 59,6 3,8 1,3 5,4 3,67» Интинский Д 11,0 5,4,6 47,7 3, 1,3 8,8 18,31» Бабаевский Б 56,5 7,0 0,5 5,4,4 0, 8,0 8,76» Егоршинский ПА 8,0 3,9 0,4 60,3,5 0,9 4,0,4» Назаровский Б 39,0 7,3 0,4 37,6,6 0,4 1,7 3,03 Сланец горючий (Ленинградская обл.) 11,5 60,0 1,7 0,6,7 0,1,8 5,8 То же (Саратовская обл.) 17,5 59, 3,4 13,5 1,8 0,3 4,3 8,13 Торф фрезерный 50,0 6,3 0,1 4,7,6 1,1 15, 10, 1.1 Состав и теплотехнические характеристики твердого топлива 5

7 все водяные пары конденсируются, образуя жидкую фазу, то получают высшую теплоту сгорания Q в, а если же конденсации водяного пара не происходит, то низшую теплоту сгорания Q н. Разность высшей и низшей теплоты сгорания равна теплоте конденсации водяных паров, содержащихся в ПГ топлива. В реальных условиях ПГ топлив в подавляющем большинстве случаев покидают котельные установки при температуре более высокой, чем температура, называемая температурой точки росы, при которой происходит конденсация содержащихся в них водяных паров. При этом теплота конденсации водяных паров полезно не используется и в теплотехнических расчетах не учитывается, а используется величина низшей теплоты сгорания рабочей массы топлива Q р н. Все твердые топлива при нагревании без доступа воздуха подвергаются термическому распаду с выделением горючих (CO, H, C m H n ) и негорючих (N, O, CO, H O) газов, составляющих выход летучих топлива, и образованием твердого остатка кокса, в составе которого находятся углерод и прокаленные минеральные примеси (зола). Выход летучих относят на горючую массу топлива и обозначают V г. Летучие топлив играют существенную роль при их воспламенении и на начальных стадиях горения, так как в значительной мере определяют реакционную способность твердых топлив. Так, для некоторых видов твердого топлива выход летучих V г и температура начала их выделения T н составляют: V г, % T н, К Горючие сланцы Торф Бурые угли Антрациты Классификация твердого топлива В зависимости от состава твердого топлива, выхода летучих, спекаемости кокса, высшей теплоты сгорания рабочей массы ископаемые угли делятся на три основных типа: бурые, каменные и антрациты. К бурым углям относят угли с высшей теплотой сгорания рабочей массы беззольного угля 100Q р в/(100 А р ) < 3,88 МДж/кг. Бурые угли характеризуются высоким выходом летучих V г > 40 %, неспекающимся коксовым остатком и в большинстве случаев высокой влажностью. По содержанию влаги бурые угли делятся на три группы: Б 1 (W р > 40 %); Б (W р = %) и Б 3 (W р < 30 %). К каменным углям относят угли с высшей теплотой сгорания рабочей массы беззольного угля 100Q р в/(100 А р ) > 3,88 МДж/кг и выходом летучих V г > 9 %. Основная масса их поддается спеканию. Каменные угли делятся на марки по выходу летучих и характеристике твердого остатка (табл. 1.). 1. Классификация твердого топлива 7

8 Таблица 1.. Марки каменных углей Марка углей Обозначение марки Выход летучих на горючую массу V г, % Характеристика твердого остатка Длиннопламенный Д 36 и более От порошкообразного до слабоспекшегося Газовый Г 35 и более Спекшийся Газовый жирный ГЖ 31 37» Жирный Ж 4 37» Коксовый жирный КЖ 5 33» Коксовый К 17 38» Отощенный спекающийся ОС 14 7» Тощий Т 9 17 От порошкообразного до слабоспекшегося Слабоспекающийся СС То же К антрацитам (и полуантрацитам) относят угли, имеющие выход летучих в горючей массе топлива менее 9 %. 1.3 Расчеты горения твердого топлива. Продукты полного и неполного сгорания топлива В основе процесса горения твердого топлива лежат химические реакции окисления горючих компонентов топлива: углерода C, водорода H и серы S. В качестве окислителя в процессах горения топлива в котельных агрегатах используется кислород O атмосферного воздуха (содержит 1 об. % кислорода и 79 об. % азота). Горение углерода при полном его окислении происходит по реакции С + O = СО (1) в которой с учетом молекулярных масс образуется масса CO : 1 кг + 3 кг = 44 кг, т.е. для сжигания 1 кг С необходимо 3/1 =,667 кг О, или с учетом плотности кислорода ρ O при нормальных условиях,667/1,48 = 1,866 м 3 O /кг C. Глава 8 Твердое топливо и его сжигание 1

9 Горение водорода происходит по реакции H + 0,5O = Н О () кг + 16 кг = 18 кг, т.е. для сжигания 1 кг H нужно 8 кг О, или 5,56 м 3 О /кг Н. Горение серы происходит по реакции S + O = SО (3) 3 кг + 3 кг = 64 кг т.е. для сжигания 1 кг S необходим 1 кг О, или 0,7 м 3 О /кг S. Теоретический расход кислорода, м 3 /кг, необходимый для полного сгорания 1 кг твердого топлива с учетом кислорода O p, содержащегося в рабочей массе топлива, VO = 1866, + 556, + 07,, где ρ p p р S p 0 C H орг+к O O ρ 3 плотность кислорода при нормальных условиях ( ρ O = 148, кг м ). Если в качестве окислителя используется не кислород, а воздух, его теоретический расход составит Vв 0 = V = 0 O V м 3 476, кг O. 1 На практике при сжигании топлива воздуха подают несколько больше, чем это требуется теоретически. Отношение действительного расхода воздуха V д в, подаваемого на сжигание топлива, к его теоретическому значению V 0 в называется коэффициентом избытка воздуха α = V д в/v 0 в. Значение коэффициента избытка воздуха зависит от вида сжигаемого топлива, конструкции горелочного и топочного устройств и для твердого топлива обычно находится в пределах 1, 1,5. В общем случае для всех видов топлива теоретический суммарный выход продуктов полного сгорания, м 3 /кг, можно представить в виде V = V + V + V + V = V + V + V, п.г CO SO N HO RO N HO где VRO = VCO + V SO объем сухих трехатомных газов; V 0 0 V N, HO объемы азота и паров воды при теоретически полном сгорании топлива. При коэффициенте избытка воздуха α = 1 и полном сгорании топлива газообразные продукты не содержат кислород и состоят из CO, SO, N и H O. Для твердых топлив выход трехатомных сухих продуктов сгорания с учетом ранее приведенных реакций горения (1) (3) составит, м 3 /кг: V RO р р C Sорг+к = 1866, + 07, Теоретический объем азота, м 3 /кг, переходящего в ПГ из воздуха и 0 топлива, составит VN = 079, Vв 0 + 0, 008N р. Теоретический объем водяного пара, м 3 /кг, определяется в виде суммы: V = 0, 111H , W + 0, 014dV + 14, G, в которой первое 0 р р сла- HO в в 0 ф О 1.3 Расчеты горения твердого топлива. Продукты полного и неполного сгорания топлива 9

10 гаемое объем водяного пара, образующегося при сгорании водорода рабочей массы, второе влага, внесенная топливом, третье влага, внесенная с воздухом (d в влагосодержание воздуха, г/м 3 ), и четвертое влага форсуночного или дутьевого пара (G ф расход пара на распыл, кг/кг топлива). Выход ПГ при сжигании топлива в условиях избытка воздуха (α > 0 0 > 1) возрастает, т.е. V = V + V + ( α 1 ) V ; V = V , ( α 1) V ; с.п.г RO N в 0 HO HO Vп.г = Vс.п.г + VHO, где V с.п.г выход сухих продуктов горения. Условия, необходимые для полного сгорания топлива: непрерывный подвод топлива в зону горения; непрерывный подвод окислителя в достаточном количестве; хорошее перемешивание топлива с окислителем; достаточная температура в топке; достаточное время пребывания топливовоздушной смеси в топке. Если хотя бы одно из этих условий не выполняется, то появятся продукты неполного сгорания топлива. При полном сгорании любого топлива с теоретически необходимым количеством воздуха состав ПГ можно выразить через сумму содержаний СО + SO + Н О + N = 100 об. %. При полном сгорании топлива и избытке окислителя (α > 1) в ПГ будет присутствовать избыточный кислород, тогда их состав: СО + SO + Н О + N + О = 100 об. %. При недостатке окислителя или плохом перемешивании сгорание топлива будет неполным, и ПГ будут содержать горючие газы вначале монооксид углерода СО, затем водород Н и метан СН 4. Таким образом, в общем случае полный состав ПГ при сжигании топлива с недостатком окислителя (α < 1) выражается суммой СО + Н О + N + СО + Н + СН 4 = 100 об. %. Помимо газообразных компонентов ПГ могут содержать сажу. По анализу состава ПГ можно судить о процессе сжигания топлива. Прежде всего следует обращать внимание на содержание СО. Его отсутствие в данных анализа свидетельствует о полном сгорании топлива и отсутствии потерь теплоты от химической неполноты сгорания. При наличии СО в продуктах сгорания необходимо увеличить подачу воздуха с таким расчетом, чтобы исключить его образование или выйти на его минимальное значение в соответствии с производственной инструкцией или режимной картой. Отсутствие СО в составе ПГ вовсе не свидетельствует о качественном сжигании топлива. Помимо СО необходимо знать содержание кислорода или трехатомных газов RO в сухих ПГ. С помощью данных о содержании этих компонентов можно установить важнейший показатель качества сжигания топлива коэффициент избытка воздуха. Наиболее точно значение α подсчитывается по «азотной» формуле, которая для случая полного сжигания топлива имеет вид α = N /(N 3,76O ), где N, О содержание азота и кислорода в сухих ПГ, об. %; 3,76 отношение содержаний N /О в воздухе; N = (RO + O ). Примерное значение коэффициента избытка воздуха можно определить по «кислородной» формуле. Для полного сгорания топлива α = 1/(1 - - O ), где O содержание кислорода в ПГ. в 0 Глава 10 Твердое топливо и его сжигание 1

Теплота сгорания и температура горения топлива. Занятие 3

Теплота сгорания и температура горения топлива Занятие 3 Топлива Топливо источник получения энергии; горючее вещество, вырабатывающее при сгорании значительное количество теплоты Твёрдое топливо: природное

Котельные установки, работающие на твердом топливе : учеб. пособие / Б.А. Соколов

Это издание охраняется авторским правом. Доступ к нему может быть предоставлен в помещении библиотек — участников НЭБ, имеющих электронный читальный зал НЭБ (ЭЧЗ).

В связи с тем что сейчас посещение читальных залов библиотек ограничено, документ доступен онлайн. Для чтения необходима авторизация через «Госуслуги».

Для получения доступа нажмите кнопку «Читать (ЕСИА)».

Если вы являетесь правообладателем этого документа, сообщите нам об этом. Заполните форму.

Котельные установки, работающие на твердом топливе

Для получения доступа нажмите кнопку «Читать (ЕСИА)».

Если вы являетесь правообладателем этого документа, сообщите нам об этом. Заполните форму.

Читайте также: