РАСЧЕТ ОБЪЕМОВ И ЭНТАЛЬПИЙ ВОЗДУХА И ПРОДУКТОВ СГОРАНИЯ

4.1. Расчет объемов воздуха и продуктов сгорания

4.1.1 Объемы теоретического количества возду ха и продуктов сгорания при а = 1

По общепринятой методике объемы продуктов сгорания и возду ха выражаются в ку бических метрах при норматьных условиях (0 °С и 760 мм рт. ст.) при сжигании 1 кг твердого или жидкого топлива или 1 г’ газового топлива.

Для твердого или жидкого топлива расчет теоретических объемов возду ха, м7кг, и проду ктов сгорания (при а = 1) производят, исходя из состава рабочей массы (см. табл. 1.3 и 1.4) по следу ющим форму лам:

Теоретический объем возду ха, м7кг

V° = 0,0889 • (Ср + 0,375SP )+ 0,265НР — 0,03330р; (4.1)

Теоретические объемы продуктов сгорания, полученные при полном сгорании топ­лива:

Объем азота, м7кг

N

V’ = 0J9V’ + 0,8——— ; (4.2)

100

Объем трехатомных газов, м7кг

RR0 W+°375S’: (4.3) R : 100

Объем водяных паров, м7кг

1>’п’, = 0,111НР + 0,0124ГР + 0,0161Г" ; (4.4) объем дымовых газов, м7кг

V0 = V + V0 + V" (4

‘ г ‘ RO, N, ^ ‘ Н,0 ‘ V+-J)

Прн сжигании газообразного сухого топлива расчет теоретических объемов возду ­ха и продуктов сгорания м7мл газа, производится на основании процентного состава ком­понентов, входящих в него (см. табл. 1.5): теоретический объем воздуха. м7м’

TOC o "1-3" h z 0,5СО + 0,5Н:+l,5H:S + ^|/7? + ^Jc,„H„-0: ; (4.6)

Теоретические объемы продуктов сгорания: теоретический объем азота, г7г’

= 0,79F° + 0,0IN2; (4.7)

Объем трехатомных газов, м7м’

Fr„ =0,01(с0;+CO + H:S + S/7?C,„H„); (4.8) теоретический объем водяных паров, м7м’

=0,0і(н S + Н, +ї|с„Н„ +0,124rf,] + 0,016lC. (4 9,

где dT — влагосодержание газообразного тошпіва (можно принять dT = 10 г/м’).

4.1.2 Действительные объемы продуктов сгорания при а > 1 для всех видов топлива

Действительные объемы продуктов сгорания при избытке воздуха в газоходах а ; > 1 определяют по форму ле, м7кг См /М )

V, =Fr"+i, oi6(a,-i>;° (4.Ю)

Расчет объемов продуктов сгорания в поверхностях нагрева сводят в таблицу’ по типу табл. 4.1, составленной для барабанного котла с односту пенчатой компоновкой кон­вективных поверхностей нагрева. Следует отметить, что при другой компоновке поверх­ностей нагрева заданного в проекте (выбранного) типа котла и в зависимости от вида сжи­гаемого топлива последовательность расположения и вид поверхностей вдоль газового тракта, а также коэффициенты избытка воздуха могут быть другими.

Р

V0 = 0,0476

Объемы газов и водяных паров определяются по среднему значению коэффициента избытка воздуха в поверхности нагрева а, равному полу сумме значений на входе в поверх­ность и на выходе из нее. По среднему объему газов в поверхности определяется в дальней­шем средняя скорость газового потока, влияющая на интенсивность конвективного тешгооб- мена. В табл. 4.1 вктючены также объемные доли трехатомных газов и концентрация золовых частиц в продуктах сгорания для последующего расчета лучистого тешюобмена. Доля золы, уносимой потоком газа а, и, выбирается согласно рекомендациям представленным в табл. 4.2.

Таблица 4.1 Название величины и обозначение Газоход Топочная камера, ширмы Паро­перегрева­тель Водяной эконо­майзер Воздухо­подогрева­тель Коэффициент избытка воздуха за поверхно­стью нагрева а" = а т + У" а. Средний коэффициент избытка воздуха в по­верхности нагрева а Объем водяных паров. м7кг. І’ К -"."Ми. 1)’: Полный объем газов. м7кг. V = V" + 1,01б(а -1 У0 Г г V ср / в Объемная доля трехатомных газов Г = V IV ‘RO, ‘ RO, / ‘ г Объемная доля водяных паров Г = V /V ‘н20 Н20 / г Суммарная объемная доля ‘п — ‘rO, ‘н,0 Масса дымовых газов, кг/кг G = 1-0,0Ыр + 1,306а V" Г ср в Концентрацій золовых частиц, кг/кг Ц =Ара /100 G Г^зл ун / г