Слайд 13.2
Методика расчета
горения топлива
Слайд 2Общие положения методики расчета горения топлива
Расчет горения топлива включает:
определение расхода окислителя
(воздуха или дутья, обогащенного кислородом);
нахождение количества и состава газообразных продуктов сгорания, образующихся в процессе горения;
расчет теплоты сгорания топлива;
определение температур горения.
Слайд 3Характеристики окислителя. Коэффициент расхода воздуха
Обычный окислитель для сжигания топлива – окружающий
воздух. Для улучшения показателей горения может применяться обогащенный кислородом воздух. Обогащение воздуха кислородом характеризуют коэффициентом k:
Слайд 4Характеристики окислителя. Коэффициент расхода воздуха
Теоретический расход воздуха L0, м3/кг(м3) необходимый для
сжигания единицы топлива (1 кг для жидкого и твердого и 1м3 для газообразного) вычисляют из стехиометрических соотношений реакций горения компонентов.
Реальный (практический) расход воздуха Lα, м3/кг(м3) , подаваемый в топливосжигающее устройство, всегда выше для обеспечения условий полного дожигания всех горючих компонентов.
Коэффициент расхода (избытка) воздуха
Слайд 5Расчет процесса горения твердого и жидкого топлива
Выполняют на рабочую массу топлива:
Cp
+ Hp + Op + Np + Sp + Ap + Wp = 100%.
Для полного окисления всех горючих элементов потребуется чистого кислорода
Слайд 6Расчет процесса горения твердого и жидкого топлива
Сухого воздуха при α=1 и
α>1 потребуется для окисления 1 кг топлива:
Влажного воздуха с содержанием влаги при α=1 и α>1 потребуется для окисления 1 кг топлива:
Слайд 7Расчет процесса горения твердого и жидкого топлива
Выход продуктов сгорания при α=1:
Суммируя
все компоненты, получим
Слайд 8Расчет процесса горения твердого и жидкого топлива
Выход продуктов сгорания при α>1:
Суммируя
все компоненты, получим
Слайд 9Расчет процесса горения твердого и жидкого топлива
Состав продуктов сгорания при α=1:
Состав
продуктов сгорания при α>1:
Слайд 10Расчет процесса горения газообразного топлива
Выполняют на рабочую массу топлива:
Для полного окисления
всех горючих элементов потребуется чистого кислорода:
Слайд 11Расчет процесса горения газообразного топлива
Сухого воздуха при α=1 и α>1 потребуется
для окисления 1 м3 топлива:
Влажного воздуха с содержанием влаги при α=1 и α>1 потребуется для окисления 1 м3 топлива:
Слайд 12Расчет процесса горения газообразного топлива
Выход продуктов сгорания при α=1:
Суммируя все компоненты,
получим
Слайд 13Расчет процесса горения газообразного топлива
Выход продуктов сгорания при α>1:
Суммируя все компоненты,
получим
Слайд 14Определение температур горения топлива
Определение температур горения производят на основе анализа теплового
баланса процесса горения.
Выделяют теоретическую температуру горения (при α=1) и (α>1).
Она достижима только при условиях отсутствия теплообмена камеры горения с окружающей средой при учете физической теплоты, вносимой подогретым воздухом (Qв) и топливом (Qт). В теоретической температуре горения учитывают потери теплоты вследствие высокотемпературной диссоциации продуктов сгорания ( ):
Слайд 15Определение температур горения топлива
Выделяют балансовую температуру горения (при α=1)
и (α>1).
Она достижима только при условиях отсутствия теплообмена камеры горения с окружающей средой при учете физической теплоты, вносимой подогретым воздухом (Qв) и топливом (Qв). В теоретической температуре горения учитывают потери теплоты вследствие химического и механического недожога ( ):
Слайд 16Определение температур горения топлива
Инженерный метод определения теоретической и балансовой температур горения
предполагает определение теплосодержания продуктов горения, кДж/м3 с учетом физической теплоты, вносимой подогретым воздухом и топливом и потерь с химическим и механическим недожогом.
Слайд 17Определение температур горения топлива