КОЭФФИЦИЕНТ ИЗБЫТКА ВОЗДУХА В ГАЗОВОМ ТРАКТЕ КОТЛА. Избыток воздуха за котлом


9 Определение коэффициента избытка воздуха

по газовому анализу продуктов сгорания.

Коэффициент избытка воздуха  - есть отношение действительного количества воздуха Vд поданного в топочную камеру котла к теоретически необходимому для горения Vо

(16)

Величина  зависит от состава и вида топлива, топочного режима, степени совершенства смешения топлива с воздухом и т.п. Если известен химический состав газов, получаемых при сгорании топлива, коэффициент избытка воздуха может быть определён по "азотной" формуле, которая для случая полного горения топлива записывается следующим образом:

. (17)

где N2 – содержание азота в сухих продуктах горения, %.

При наличии химической неполноты горения формула приобретает следующий вид:

. (18)

Если замерено содержание кислорода О2 в дымовых газах по кислородомеру, то величина  может быть определена приближённо по "кислородной" формуле:

. (19)

Количество азота в продуктах сгорания может быть подсчитано по формуле:

, % (20)

В таком виде "азотная" формула справедлива для топлив, в которых содержится азота меньше 3%.

10 Определение тепловых потерь котла.

1) Потери тепла с уходящими газами определяются разницей энтальпий газов на выходе из последней поверхности нагрева котла и холодного воздуха, поступающего в котёл.

Величины энтальпий имогут быть определены в соответствии с рекомендациями нормативного расчета котельных агрегатов /1/.

, % (21)

2) Потери тепла от химической неполноты сгорания определяются суммарной теплотой сгорания продуктов неполного горения, остающихся в уходящих газах.

При наличии в продуктах сгорания потери тепла с химической неполнотой сгорания находят по формуле:

, кДж/кг (22)

где - объем сухих газов, м3/кг (м3/м3)

Эта потеря может быть выражена в % от располагаемого тепла

, % (23)

Величина может быть рассчитана по формуле:

Для жидкого топлива:

, м3/кг (24)

Для газового топлива:

,м3/м3 (25)

В формулах (24) и (25) CO2, SO2, CO – содержание в продуктах сгорания двуокиси углерода, сернистого газа и окиси углерода, %; - содержание в исходном топливе двуокиси углерода, окиси углерода, сероводорода и различных углеводородов, %.

Процентное содержание Н2, СО, СН4 определяется на хроматографе.

3) Потери тепла в окружающую среду за счет естественной конвекции и излучения наружными поверхностями агрегата изменяются в зависимости от тепловой нагрузки котла.

Экспериментальное определение потерь тепла от наружного охлаждения представляет значительные трудности. Для стационарных котлов величина q5 принимается по данным рис. 5 для парового котла и рис.4 для водогрейного котла.

При нагрузках, отличающихся от номинальной более чем на 25 %, величина q5 уточняется по формуле:

, % (26)

При испытании котлов на твердом топливе необходимо производить дополнительные замеры для определения потерь теплоты от механического недожога q4 и физического тепла шлаков q6.

Балансовые испытания на различных нагрузках проводятся после выхода котлоагрегата из ремонта для выявления оптимальных эксплуатационных характеристик. Кроме того, по данным таких испытаний можно судить о качестве ремонта. Результаты измерений этих испытаний заносятся в специальную режимную карту (табл.3).

Таблица 3

РЕЖИМНАЯ КАРТА

Котлоагрегата типа___ при сжигании ст№

"Утверждаю" главный инженер" "

Наименование величин

Разм.

1

2

3

4

5

6

Паропроизводительность

т/ч

Перегретый пар

Давление

кг/см2

Температура

оС

Топливо

Расход

Давление

Температура

оС

В

О

З

ДУХ

Сопротивление воздухоподогревателя

ЛЕВ.

мм в.ст.

ПРАВ

-"-

Давление воздуха

-"-

Давление воздуха на горелки

-"-

Температура воздуха за калорифером

оС

Содержание О2 за

%

Коэффициент избытка воздуха за

-

Норма работающих горелок

1 ярус

2 ярус

3 ярус

Разряжение

В топке

мм в.ст.

Перед дымососом

ЛЕВ.

-"-

ПРАВ

-"-

Температура

дымовых

газов

оС

Уходящих

ЛЕВ.

оС

ПРАВ

оС

Температура питательной воды

оС

Амперная загрузка и скорость вращения электродвигателей

ДС

А

а

Б

а

ДВ

А

а

Б

а

УП Регулирующих клапанов

ДС

А

%

Б

%

ДВ

А

%

Б

%

Примечания: Начальник

Начальник ПТО службы наладки

Начальник котельного цеха Руководитель

Инженер группы режимов котельной группы

Руководитель испытаний

studfiles.net

Коэффициент избытка воздуха.

Подсчитано, что для полного сгорания:

1кг мазута надо 10,9м3 воздуха(теоретически)

1 м3 газа надо 9,52 м3 воздуха(теоретически)

При сжигании топлива очень важно правильно регулировать поступление воздуха в топку котла.

Если воздуха в топку котла будет поступать мало, то кислорода не будет хватать для полного сгорания топлива, и часть горючих газов, образующихся в топке котла (например, окись углерода СО), и несгоревшие частицы угля будут уноситься с продуктами горения в дымовую трубу. Неполноту сгорания топлива можно заметить по появлению черного дыма из дымовой трубы. Очевидно, что такое сжигание вызывает излишнюю трату топлива.

Чтобы обеспечить полное сгорание кускового топлива, практически приходиться подавать воздуха в топку в несколько раз больше, чем требуется по расчету (например, в полтора раза).

Подсчитано, что для полного сгорания:

1кг мазута надо 10,9м3 воздуха(теоретически)

1 м3 газа надо 9,52 м3 воздуха(теоретически)

Но чрезмерный избыток воздуха в топке котла недопустим, так как много тепла при этом тратится на нагревание излишнего воздуха перед его подачей в топку котла, а также много тепла уносится в дымовую трубу.

Действительное количество воздуха, необходимое для полного сгорания 1 кг топлива, должно быть несколько большим теоретиче­ского, так как при практическом сжигании топлива не все количе­ство теоретически необходимого воздуха используется для горения топлива; часть его не участвует в реакции горения в результате не­достаточного перемешивания воздуха с топливом, а также из-за того, что воздух не успевает вступить в соприкосновение с углеродом топлива и уходит в газоходы котла в свободном состоянии. Поэтому отношение количества воздуха, действительно подаваемого в топку котла, к теоретически необходимому называют коэффициентом избытка воздуха в топке

αт = Vвд / Vв°,

где Vвд — действительный объем воздуха, поданного в топку котла на 1 кг топлива,

Vв°— теоретический объем воздуха,

тогда

Vвд = αт ּ Vв° (40)

Коэффициент избытка воздуха зависит от вида сжигаемого топ­лива, способа его сжигания, конструкции топки котла и принимается на основании опытных данных.

αт=1,05 (газ)

αт=1,15( мазут)

При работе топок всех видов необходимо постоянно наблюдать за исправным ведением топочных процессов по контрольно-измери­тельным приборам. На экономичность работы котельной установки значительное влияние оказывают потери тепла от химической не­полноты сгорания топлива. Величина потерь зависит в основном от количества воздуха, поступающего в топку.

Для поддержания нормального горения нужно подводить возду­ха в топку столько, сколько требуется для полного сгорания топлива, что достигается постоянным контролем за составом дымовых газов. Наиболее важно определение содержания в дымовых газах двуокиси и окиси углерода.

В случае неполного сгорания при недостатке воздуха в составе уходящих газов из топки котла будут углеводороды, окись углерода СО, а иногда и чистый водород Н, а при чрезмерном избытке воздуха создаются условия для удаления из топки котла несгоревших летучих го­рючих веществ и уноса частичек твердого топлива. Поэтому при эксплуатации топки следует сводить неполноту сгорания к возмож­ному минимуму. Как правило, котельный агрегат работает или при полном сгорании, или с незначительной химической неполнотой сгорания.

При присосе холодного воздуха в газоходы котла экономичность его работы снижается, поэтому персонал, обслуживаю­щий котлоагрегат, должен постоянно следить за исправностью обмуровки, плотным закрытием заслонок, дверок, гляделок и пр.

Похожие статьи:

poznayka.org

КОЭФФИЦИЕНТ ИЗБЫТКА ВОЗДУХА В ГАЗОВОМ ТРАКТЕ КОТЛА

Для расчета действительных объемов продуктов горения па газоходам агрегата прежде всего выбирают коэффициент избытка воздуха в верхней части топки ат и присо — сы воздуха в отдельных поверхностях нагрева Да. Коэффициент избытка воздуха а т должен обеспечить практически полное сгорание топлива, он выбирается в зависимости от типа топочного устройства и вида сжигаемого топлива (табл. 3.1). Избыток возду ха ат включает в себя коэффициент избытка возду ха, подаваемого в горелки а и присосы холодного возду ха извне при работе топки под разрежением Да т, происходящие в основ­ном в нижней части топки. При выбранном а т избыток воздуха, поступающий через го­релки в зону горения топлива определяется по следу ющему’ выражению

А =а — Да ; (3.1)

Расчетный коэффициент избытка воздуха на выходе из топки

Гор Т Т ? ^ S

Таблица 3.1

Топка

Топливо

Коэффициент ат

Камерная топка с твердым

Шлакоудалением

Камерная топка с жидким

Шлакоудалением

Камерная

Антрацит, полуантрацит, тощий уголь Остатьное твердое топливо Антрацит, полуантрацит, тощий уголь Остатьное твердое топливо Природный газ. Мазут

1,2-1,25" 1,15-1,2 1,2-1,25

1,15-1,2

**

1,05-1,1 1,02-1,05*"

* Большие значения — при транспортировке пыли горячим воздухом и наличии отдельных сбросных горелок ** При наличии газоплотной топочной камеры принимают а т = 1,05

В топках с газоплотными экранами и в уплотненных топках при Дат < 0,05 принимают ат =1,02-1,03

В газоплотных топках, работающих под наддувом, присосы воздуха в топку ис­ключены (Аат = 0).

При сжигании твердых топлив в системе пылеприготовления, работающей под раз­режением, также имеют место присосы возду ха Ааш, которые посту пают в горелки вме­сте с транспортирующей тошпіво средой.

Средние значения присосов воздуха в замкну тых системах пылеприготовления, ра­ботающих под разрежением, представлены в табл. 3.2.

Таблица 3.2

Средние значения присосов воздуха в замкну тых системах пылеприготовления,

Работающих под разряжением

Мельницы и характеристики пылесистемы

Значение Даш

ШБМ с промежуточным бункером пыли при сушке топлива горячим

0,1

Воздухом

ШБМ с промежуточным бункером пыли при сушке топлива смесью

0,12

Воздуха с топочными газами

ШБМ с прямым вдуванием угольной пыли в топку

0,04

Молотковая мельница с прямым вдуванием угольной пыли в топку

0,04

Среднеходная ватковая мельница с прямым вдуванием пыли в топку

0,04

Пылесистема с мельницами-вентиляторами

0,2

КОЭФФИЦИЕНТ ИЗБЫТКА ВОЗДУХА В ГАЗОВОМ ТРАКТЕ КОТЛА

О^— питательная вода

Рис. 3.1. К определению присо­сов во зду ха и коэффициента избытка воздуха по газоходам котельного аг­регата

В этом случае для сохранения заданного избытка воздуха на выходе из топки ко­эффициент избытка горячего воздуха, вводимого через горелки Ргв, должен быть умень­шен:

В = а — Да ; (3.2)

Г гв гор ПЛ? х ‘

Присосы возду ха в газоходах парового котла принимают по табл. 3.3.

Избыток воздуха за каждой поверхностью нагрева после топочной камеры а, по­лучается прибавлением к ат соответствующих присосов возду ха, т. е.

И

А, =ат + ; (3.3)

I=i

Расчетные присосы холодного воздуха в топках и газоходах паровых котлов

Рецирку ляция газов в расчетах объемов и энтальпий продуктов сгорания учитыва­ется в газовом тракте от места ввода рецирку лирующих газов в газоход котла до места их отбора.

Таблица 3.3

Поверхность нагрева

Обозначение

Присос

Топочная камера с современной натрубной или

Аат

0,08-0,1

Щитовой обмуровкой, гидравлическим уплотне­

Нием шлакової! шахты при отсутствии газоплот­

Ного экрана, сжигании твердых топлив, природ­

Ного газа и мазута в котлах с D < 89 кг/с (320 т/ч)

Топочная камера с современной натрубной или

Аат

0,05-0,07

Щитовой обмуровкой, гидравлическим уплотне­

Нием шлакової! шахты при отсутствии газоплот­

Ного экрана, сжигании твердых топлив, природ­

Ного газа и мазута в котлах с D > 89 кг/с (320

Т/ч), а также для котлов с меньшей производи­

Тельностью при наличии металлической наруж­

Ной обшивки топки

То же для газомазутных котлов с D > 89 кг/с и с

Аат

0,03

Металлической обшивкой топки

То же при наличии газоплотных экранов и работе

Аат

0,02

Топки под разряжением

Поверхности, расположенные на выходе из топки

Да ш

0

(ширмовый пароперегреватель, фестон)

Поверхность пароперегревателя в горизонталь­

Да ш

0,03

Ном газоходе (конвективный или ширмовый па­

Роперегреватель)

Первичный или вторичный пароперегреватель в

Дапп

0,03

Опускном газоходе (отдельно на каждый пакет)

Переходная зона

Дап.

0,03

Водяной экономайзер при односту пенчатом вы­

Аавэ

0,02

Полнении или на каждую сту пень при двухсту ­

Пенчатом выполнении

Трубчатый воздухоподогреватель на каждую сту­

Давп

0,03

Пень

Регенеративный вращающийся воздухоподогре­

Аа

Рвп

0,2

Ватель при D < 50 кг/с (180 т/ч)

Регенеративный вращающийся воздухоподогре­

Аа

Рвп

0,15

Ватель при D > 50 кг/с (180 т/ч)

Примечание: для топочных камер с газоплотными цельносварными экранами Аат = О

Коэффициент рецирку ляции определяет долю газов, используемых для рециркуля-

V

Г =——; (3.4)

V"

Г. ОТО

Где V и F"oi5 — объем газов, отбираемых на рецирку ляцию, и остающийся объем за ме­стом отбора газов, м7кг топлива.

Рецирку ляция газов в топку находит применение прежде всего при сжигании мазу­та для снижения максимального теплового потока в зоне ядра факела при полной нагрузке (г = 0,05-0,15) и для регу лирования температуры вторично-перегреваемого пара при сни­жении нагрузки (г = 0,15-0,35, при этом большее значение относится к низкой нагрузке).

При сжигании твердого топлива ввод газов рецирку ляции в топку применяют для сильношлаку ющих топлив с целью уменьшения температуры газов в ядре факела и вбли­зи стен топки (так называемая «нижняя рецирку ляция» г = 0,1-0,15) и для исключения шлакования поверхностей на выходе из топки («верхняя рециркуляция» г = 0,15-0,2). Аналогично при газової! сушке топлива: когда отбирается часть горячих газов из газохода котла за топкой и сбрасывается затем в виде сушильного агента в зону горения, то эта часть рассматривается как газы рециркуляции. Рецирку ляция газов в ядро факела на твер­дых топливах допу стима только для высокореакционных топлив (Vі > 25 %).

Газы на рецирку ляцию обычно отбирают из газохода после экономайзера. Место отбора газов для газовой сушки топлива зависит от необходимой температуры газов и вы­бирается на основании теплового расчета пылесистемы (при выходе из топки, после пере­гревателя, за экономайзером). При отборе газов за экономайзером предварительно для расчетов принимают температуру рециркулирующих газов &рц= /п, + (40-60) °С, но не выше 380-400 °С, а коэффициент избытка возду ха в них

«рц =аух — Давп^ (3-5)

Тогда усредненный коэффициент избытка возду ха в топке при вводе в нее рецир­кулирующих газов

А +ГОС

Арц= ———— ^ (3.6)

1 + 7"

А во всех последу ющих поверхностях избыток возду ха определяется по (3.3) с учетом до­ли присосов холодного возду ха в каждой поверхности нагрева.

paruem.ru

Коэффициент избытка воздуха на выходе из топки

Топливо

Тип топки

Камерная

с ТШУ *1

Камерная

с ЖШУ *2

Слоевая

Камерная газомазутная

Антрацитовый штыб

1,20–1,25 *3

1,20–1,25 *3

до 1,60

Тощие угли

1,20–1,25 *3

1,20–1,25 *3

Каменные угли

1,15–1,20 *3

1,15–1,20 *3

1,30–1,60 *3

Бурые угли

1,20–1,25 *4

1,15–1,20 *3

1,30–1,60 *3

Мазут

1,02–1,03 *3

Природный газ

1,03–1,05 *3

*1 Твердое шлакоудаление.

*2 Жидкое шлакоудаление.

*3 Меньшее значение – для топок с газоплотными экранами.

*4 Большее значение – при газовой сушке и низкотемпературном сжигании углей.

Величина коэффициента избытка воздуха в сечении газового тракта котла с уравновешенной тягой определяется суммированием коэффициента избытка воздуха в топке с присосами в газоходах, расположенных между топкой и рассматриваемым сечением.

Таблица 1.5

Присосы воздуха в котлах и системах пылеприготовления

Объекты

Характеристика объектов

Величина присоса Δα

Топки

Газоплотные

0,02

С металлической обшивкой труб экрана

0,05

С обмуровкой и металлической обшивкой

0,07

С обмуровкой и без обшивки

0,10

Поверхности нагрева, газоходы и оборудование газового тракта котла

Газоплотный газоход от топки до воздухоподогревателя

0,02

Фестон, ширмовый пароперегреватель

0,00

1-й котельный пучок (D ≤ 50 кг/с)

0,05

2-й котельный пучок (D ≤ 50 кг/с)

0,10

Пароперегреватель (на ступень)

0,03

Переходная зона прямоточного котла

0,03

Экономайзер (D > 50 кг/с) каждая ступень

0,02

Экономайзер (D ≤ 50 кг/с):

стальной

0,08

чугунный с обшивкой

0,10

чугунный без обшивки

0,20

Трубчатый воздухоподогреватель:

котлы D > 50 кг/с (каждая ступень)

0,03

котлы D ≤ 50 кг/с (каждая ступень)

0,06

Регенеративный воздухоподогреватель:

котлы D > 50 кг/с

0,15

котлы D ≤ 50 кг/с

0,20

Электрофильтры:

котлы D > 50 кг/с

0,10

котлы D ≤ 50 кг/с

0,15

Скрубберы, циклонные и батарейные золоуловители

0,05

Газоходы за котлом (каждые 10 м)

0,01

Пылесистемы с промежуточным бункером

С шаровыми барабанными мельницами при сушке горячим воздухом

0,10

То же при сушке смесью воздуха и газов

0,12

С молотковыми мельницами

0,06

Пылесистемы с прямым вдуванием под разрежением

С молотковыми или среднеходными мельницами

0,04

С мельницами-вентиляторами

0,20–0,25

То же под давлением

С любыми мельницами

0,00

Для котлов, работающих под наддувом, коэффициент избытка воздуха на участке тракта от топки до воздухоподогревателя принимается постоянным.

Расчетные величины присосов в топке и газоходах котла, в том числе присосы воздуха в газовую сторону воздухоподогревателя, равные перетечке из воздушной стороны, при номинальной нагрузке принимаются по табл. 1.5.

Количество воздуха, подаваемое в топку из воздухоподогревателя, отнесенное к теоретически необходимому для сгорания топлива, определяется по формуле

,

(1.23)

где Δαпл – присос в системе пылеприготовления с учетом возможных нарушений плотности во время эксплуатации; определяется по табл. 1.5. Присос в разомкнутых пылесистемах не учитывается; αотб – коэффициент избытка воздуха в месте отбора газов на рециркуляцию; rт – коэффициент рециркуляции газов в низ топки или горелки.

studfiles.net

2. Выбор температуры уходящих газов и коэффициента избытка воздуха.

Температура уходящих газов оказывает решающее влияние на экономичность работы парового котла, так как потеря теплоты с уходящими газами является при нормальных условиях эксплуатации наибольшей даже в сравнении с суммой других потерь. Однако, глубокое охлаждение газов требует увеличения размеров конвективных поверхностей нагрева и во многих случаях приводит к усилению низкотемпературной коррозии.

Температура уходящих газов за хвостовой поверхностью нагрева (экономайзером) выбирается в зависимости от вида сжигаемого топлива [5, таблица 1], =120оС.

Для расчета действительных объемов продуктов горения по поверхности нагрева котельного агрегата прежде всего выбирают коэффициенты избытка воздуха на выходе из топки и присосы воздуха в отдельных газоходах . Коэффициент избытка воздуха должен обеспечить практически полное сгорание топлива. Он выбирается в зависимости от типа топочного устройства и вида сжигаемого топлива [5, таблица 2], =1,1.

В топку и газоходы котла при наличии в них отверстий и неплотностей из атмосферы поступает воздух, который называют присосом . Избыток воздуха включает в себя коэффициент избытка воздуха, подаваемого в горелки или под колосниковую решетку , и присосы холодного воздуха извне при работе топки под разряжением , происходящие в основном в нижней части топки. При выбранном избыток воздуха, поступающий в зону горения топлива, определяется как . В газоплотных топках у котлов серии ДЕ , гор=т=1.1

За счет присосов коэффициенты избытка воздуха от топки к дымовой трубе по тракту возрастают. Избыток воздуха за каждой поверхностью нагрева после топочной камеры , получают прибавлением к соответствующих присосов воздуха. Присосы воздуха в газоходах парового котла [5, таблица 3].

При распределении коэффициентов избытка воздуха по газохо­дам следует ознакомиться с конструкцией парового котла, для которого проводится поверочный расчет.

3. Расчет объемов воздуха и продуктов сгорания.

По общепринятой методике [1] объемы продуктов сгорания и воздуха выражаются в м3 при нормальных условиях (0°С и 0,1 МПа) при сжигании 1 кг твердого жидкого топлива или 1 м3 газового топлива.

Состав органического топлива: Ch5=84,4%; C2H6=5,2%; C3H8=1,3%; C4h20=0,43%; C5h22=0,15%; CO2=0,18%; N2=8,2%; Qн=33160 кДж/м3.

При сжигании природного газа расчет теоретических объемов воздуха и продуктов сгорания производится на основании процентного состава компонентов, входящих в него:

теоретический объем воздуха:

V=0.0476 (m+0.25n)CmHn+0.5(CO+h3)+1.5h3S-O2 ] = 0.0476 [ (1+0.254)

84.4+(2+0.256)5.2+(3+0.25 8)1.3+(4+0.2510)0.43+(5+0.2512)0.15]=9.4 m3/m3

теоретические объемы продуктов сгорания воздуха:

VRO2=0.01(mCmHn+CO2+CO+h3S)=0.01(184.4+25.2+31.3+40.43+50.15+

0.18)=1.0135 m3/m3

VN2=0.79V+0.01N2=0,799,4+0,018,2=7.5086м3/м3

Vh3O=0.01(0.5nCmHn+h3S+h3+0.124dг.тл+1.61V)=0.01(0.5484.4+0.565.2+

+0.581.3+0.5100.43+0.5120.15+0.12410+1.619.4)=2.0903 м3/м3

где - влагосодержание газообразного топлива при расчетной температуре 10°C

Vг=VRO2+VN2+Vh3O=1.0135+7.5086+2.0903=10.6124м3/кг

Расчет объемов продуктов сгорания в поверхностях нагрева сводят в таблицу 1.

Таблица 1: Объемы продуктов сгорания

Величина и расчетная формула

Поверхность нагрева

топочная камера

Газоход1

Газоход2

экономайзер

Коэффициент избытка воздуха за поверхностью нагрева

1,1

1,15

1,25

1,35

Средний коэффициент избытка воздуха в поверхности нагрева

1,1

1,125

1,2

1,3

Действительный объем водяных паров

2,1054

2,1092

2,1205

2,1357

Полный объем газов

11,567

11,806

12,522

13,478

Объемная доля трехатомных газов

0.0876

0.0858

0.0809

0.0751

Объемная доля водяных паров

0.1820

0.1787

0.1693

0.1585

Объемная доля трехатомных газов и водяных паров

0.2696

0.2645

0.2502

0.2336

studfiles.net

Повышение - коэффициент - избыток - воздух

Повышение - коэффициент - избыток - воздух

Cтраница 2

Потери тепла с отходящими газами возрастают по сравнению с потерями при а 1 2 примерно на 7 6 % для природного газа и 8 % для жидкого топлива на каждые 0 1 повышения коэффициента избытка воздуха. Абсолютная величина потерь для печей без рекуператоров очень велика и составляет более 70 - 80 % теплотворной способности топлива.  [16]

Известно, что температура перегретого irtapa повышается с увеличением избытка воздуха в омывающих ларо-перелреватель дымовых газах. Например, повышение коэффициента избытка воздуха с 1, 20 до 1 35 приводит к возрастанию температуры пара приблизительно на 15 С.  [17]

Преимуществами диффузионных горелок являются отсутствие опасности проскока пламени, возможность работы без вентиляторного дутья и при низком давлении газа, высокая степень черноты факела, простота конструкции. К недостаткам относятся: необходимость некоторого повышения коэффициента избытка воздуха по сравнению с кинетическими горелками, более низкие тепловые напряжения топочного объема и ухудшение условий догорания газа в хвостовой части факела.  [18]

На практике обслуживающий персонал ликвидирует пульсацию, уменьшая количество подаваемого через горелку первичного воздуха и увеличивая соответственно подачу вторичного. Это, однако, приводит к появлению химической неполноты сгорания газа или к повышению коэффициента избытка воздуха. Зачастую пульсацию устраняют при изменении расположения горелок, режима разрежения в топке, расхода газа, формы футеровки и других местных условий. Пульсация может возникать и при неправильно или некачественно выполненных керамических туннелях.  [19]

Общего представления о величине избытка воздуха оказывается недостаточно, чтобы судить о режиме работы котла. Значительные присосы воздуха в топке и газоходах котла могут исказить правильное представление о причинах повышения коэффициента избытка воздуха. Поэтому полезно определять коэффициент избытка воздуха в нескольких местах тракта уходящих газов ( непосредственно за котлом, за экономайзером), а коэффициент избытка воздуха в горелке определять по анализу проб газовоздушной смеси.  [20]

Из полученных результатов видно, что эксплуатационный режим работы горелки, соответствующий нормальному разрежению в топке 2 мм вод. ст., не совпадает с оптимальным, что указывает на сложность первоначальной наладки горелки. Уменьшение тяги приводит к росту потерь тепла с химическим недожогом газа, несмотря на некоторое повышение коэффициента избытка воздуха. Это является следствием чрезвычайно вялого смесеобразования в щели горелки при отсутствии турбулизации потока воздуха. Имеющийся кислород не успевает вступить в реакцию горения газа и уходит из зоны горения неиспользованным. Повышение химического недожога с увеличением тяги объясняется тем, что при этом из-за большой скорости газовоздушной смеси в щели горелки реакция горения не завершается вблизи огнеупорных стенок щели и часть смеси проскакивает в пространство топки, где температура уже недостаточна для продолжения горения.  [21]

Из рассмотрения приведенных уравнений следует, что температура точки росы зависит от природы топлива, количества образующихся и приносимых воздухом водяных паров и коэффициента избытка воздуха. Температура точки росы растет с увеличением в топливе содержания водорода и влаги и снижается при повышении коэффициента избытка воздуха; эти факторы являются основными; влияние влажности воздуха вследствие ее незначительной величины ( d - 8 - 7 - 12 г / к.  [22]

При низких нагрузках котла ( () / У 70 Мкал / м3 - ч) повышение коэффициента избытка воздуха за пароперегревателем до а пп1 4 было вызвано необходимостью охлаждать металлические сопла, по которым воздух подается в топку.  [23]

Если в кладке щелей имеются неплотности, через которые воздух может проникать в топочный объем, минуя огневую щель, то количество воздуха, участвующее в горении газа, уменьшается и в отходящих газах появляются продукты неполного горения. Чтобы обеспечить полное сгорание газа, приходится больше открывать воздушную регулировочную заслонку или увеличивать разрежение в топке, что приводит к повышению коэффициента избытка воздуха за котлом. Если в кладке щелей имеются слишком большие неплотности, то количество воздуха для горения газа в щели может оказаться недостаточным и в отходящих газах за котлом могут быть обнаружены продукты неполного горения газа и большие избытки кислорода. Это объясняется тем, что воздух, проходящий мимо щели, в горении практически не участвует, а только разбавляет продукты горения.  [24]

ТГМП-114 с вихревыми горелками, в то время как кривые / - 4 относятся к опытам с прямоточными горелками. При малых нагрузках влияние рециркуляции менее заметно, но вследствие понижения температур в ядре факела ( за счет снижения нагрузки) содержание N0 падает в 1 5 - 2 раза, несмотря на некоторое повышение коэффициента избытка воздуха.  [26]

Причиной ухудшения топливной экономичности при работе двигателя на топливных композициях является низкая теплотворная способность кислородсодержащих соединений. Повышение коэффициента избытка воздуха приводит к фактической экономии топлива. Расход бензина при этом составляет 200 г / кВт ч, что на 20 - 25 % меньше расхода топлива на карбюраторных двигателях.  [27]

Путем повышения коэффициента избытка воздуха продукты горения любого топлива можно привести к такому содержанию водяных паров, чтобы сделать их одинаково эффективными в качестве сушильного агента.  [28]

Топки для сортированных антрацитов ( типа марки АС) отличаются от топок для каменных углей низко расположенным длинным задним сводом ( фиг. Горизонтальный поток, направленный к фронтовой стенке топки, сталкивается с вертикальным - от передних зон, в силу чего происходит хорошее перемешивание газов с воздухом и сепарация унесенных частиц кокса на горящий слой. При сжигании на цепных решетках рядовых и мелких антрацитов работа топки, так же как и при сжигании тощих углей, недостаточно устойчива и автоматична; вынос большого количества мелочи из слоя приводит к повышению коэффициента избытка воздуха и увеличению потерь тепла от механической неполноты сгорания в уносе и шлаке.  [29]

Не требует особых доказательств то, что испытания контактных экономайзеров в любом случае желательно проводить после наладки и регулирования режима горения газа в горелках котла или другого агрегата, уходящие газы которого используются в контактном экономайзере. Речь идет об обеспечении режима полного сгорания газа при минимально возможном на этом горе-лочном устройстве коэффициенте избытка воздуха. Кроме того; речь идет о максимальной плотности газоходов котла с тем, чтобы обеспечить минимальный присос воздуха в котлах с уравновешенной тягой. Наладка воздушного режима в топке и газоходах котла особенно важна при установке за котлами контактных экономайзеров, так как в экономайзер независимо от схемы его установки должны поступать чистые, не загрязненные сажей продукты сгорания. Кроме того, при повышении коэффициента избытка воздуха в дымовых газах снижается их влагосодержание; что приводит к заметному снижению эффективности работы экономайзера.  [30]

Страницы:      1    2    3

www.ngpedia.ru

Определение избытка воздуха на работающем котле

Паровые котлы ТЭС

Для обеспечения при эксплуатации опти­мальных условий горения топлива и миниму­ма присосов воздуха по газовому тракту не­обходим постоянный контроль за избытками воздуха в газовом тракте. На электростанциях используют два метода определения этого по­казателя. Основным является метод прямого определения остаточного кислорода в потоке дымовых газов кислородомером. Определение содержания кислорода в газовой смеси осно­вано на использовании магнитных свойств молекул кислорода, чем не обладают другие газы многокомпонентной газовой смеси.

Пересчет процентного содержания кислорода на значение избытка воздуха производят следующим об­разом. Если пренебречь незначительным увеличением объема продуктов сгорания за счет освобождения азо­та из топлива, то объем сухих газов Fc. r=FB. Оста­точный кислород в продуктах сгорания в процентахобъема сухих газов можно выразить следующим об­разом:

21 (а — і) V>

Vr1—- (5-15)

02 =

С учетом ранее сказанного Ve r=aF°, тогда

(5.16)

И окончательно в отношении искомого избытка возду­ха получим:

21

21-0, »

Где 02 — содержание кислорода в продуктах сгорания по показанию кислородомера, %.

Последняя формула справедлива при пол­ном сгорании топлива и без учета влажности воздуха. При наличии в дымовых газах продук­тов неполного сгорания (СО, Н2) вводятся дополнительные поправки.

Вторым достаточно широко применяемым методом определения избытка воздуха в про­дуктах сгорания является его расчет на осно­ве нахождения процентного содержания сухих трехатомных газов RO2—co2+so2, где

'RO,

Ro2=

При полном сгорании топлива в стехиомет- рических соотношениях (а=1) и при условии, когда содержание водорода и кислорода в топ­ливе соответствует выражению Нр=Ор/8, весь водород топлива считается окисленным кислородом топлива, и тогда

RO% = ^--100=21o/0.

" с. г

Однако во всех твердых и жидких топли­вах Нр>Ор/8. Тогда остаток водорода Д№— —№—Ор/8 будет окисляться за счет кисло­рода воздуха с образованием водяных паров. Остающийся при этом объем азота вой­

Дет в состав сухих газов, а максимальное со­держание сухих трехатомных газов будет меньше 21 %

100 = ^-100 (5.19)

И тем меньше, чем больше разность Нр и Ор/8.

Показателем, отражающим это различие в содержании водорода и кислорода в топли­ве, является топливный коэффициент р. Его значение для твердых и жидких топлив опре­деляют по формуле

HP — ОР/8

Г= 2,37

Cp+0,375SPop+k-

.макс

С помощью "коэффициента р величину RO" можно выразить следующим образом:

R°rc=TTr (5'21)

В газовом топливе отсутствует кислород, а содержание водорода существенно больше, поэтому величина RO^13*0 оказывается ни­же, чем у твердых и жидких топлив.

Значения ROfKC находятся в следующих пределах, %:

TOC o "1-3" h z Для твердого топлива...................................................... 18—20

Для мазута...................................................................... 16—17

Для природного газа........................................................ 11—13

При значениях а>1 объем сухих газов со-

Ставит КС. Г = РС. Г +ДУВ и =

X 100 будет меньше, чем, RO™c • Поскольку при этом объем FROi не изменяется, то отно­шение

ЯОГ" VK „ 4- AV V

_±_____ ' С. Г Т - UVg __ ув _____ 00

Ж-- V°c. r

Надежность определения коэффициента избытка воздуха а этим методом зависит от того, насколько точно известно для данного топлива значение RO"3110 (поскольку на

Электростанцию топливо поступает не всегда постоянного состава), а также от тщательно­сти выполнения анализа отбираемых дымовых газов на содержание RO2.

Затруднения с применением указанного углекислотного метода для оценки а возни­кают при сжигании топлив, содержащих в ми­неральной части карбонаты, которые при тер­мическом разложении выделяют дополнитель­ный, часто переменный объем С02.

Нормальному (неаварийному) останову котла (блока) предшествует его разгрузка. При останове в резерв на короткое время (на­пример, на ночь) стремятся в наибольшей степени сохранить тепловое состояние обору­дования, в связи с чем …

Рассматриваемые режимы можно разде­лить на три основных этапа: подготовитель­ные операции, собственно растопки котла и повышение нагрузки до заданной. Рассмо­трим их применительно к наиболее современ­ному оборудованию — блочным установкам. В течение …

В соответствии с тепловой схемой АЭС пар выраба­тывается либо непосредственно в ядерных реакторах кипящего типа, либо в парогеиераторах-теплообменни - ках, в которых осуществляется передача теплоты от теп­лоносителя, поступающего из реактора, …

msd.com.ua