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
|
|
* 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 |
|
|
|
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
|
|
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.