Сухие продукты сгорания большинства каменных углей без избытка воздуха состоят из 18,7—19,0% В02 и 81,0—81,3% ]М2.
Средний состав сухих продуктов сгорания каменных углей, не разбавленных воздухом, можно принять равным 18,8% И02 и 81,2% ]2.
При разбавлении продуктов сгорания воздухом, состоящим из 21% 02 и — 79% N2, содержание азота в продуктах сгорания находится в пределах от 79 до 81,2%. В соответствии с этим сумма сухих кислородсодержащих газов, т. е. И02 -|- 02, равна 100% — N2 и содержание ГЮ2 -|- 02 в продуктах сгорания возрастает по мере их разбавления воздухом. Так, при трехкратном разбавлении воздухом содержание N2 в сухих продуктах сгорания составляет около 80%, а сумма ГЮг и 02 равна — 20%.
В табл. 66 приведен состав сухих продуктов сгорания каменных углей с ПОгтах = 18,8% при различной степени их разбавления воздухом, а также — значения коэффициентов избытка воздуха а и разбавления сухих продуктов сгорания к.
Располагаемое тепло продуктов сгорания (драсп) и потери тепла с уходящими газами дг при сжигании каменных углей можно подсчитать по уни-
•Состав продуктов полного сгорания каменного угля в зависимости от содержания в них НО*
|
Примечание. И02 та![ сухих продуктов сгорания каменных углей 18,8%. |
Версальным формулам, рассмотренным в гл. X: 9рас„ —рсг°° [С + (А — 1) В К] 100%;
*тах
Д2 = — V — [С’ + (А -1) В К] 100 %.
Гтах
Необходимые для подсчетов значения жаропроизводительности каменных углей различных марок и месторождений ^тах> а также соотношения объе.
Мов сухих и влажных продуктов сгорания В и величины ТЮгтах, на основе которой определяется коэффициент разбавления сухих продуктов сгорания Ж, приведены в табл. 59—65.
Коэффициенты С’ и К для различных температур продуктов, сгорания даны в табл. 28.
Располагаемое тепло продуктов сгорания каменных углей можно определить также по более простой формуле
<7 = 0,01*пр. сГорЯ, (ХУ.1)
Потери тепла с уходящими газами по формулам
Д., = 0,01 (*у. г — дХ, (XV.2)
</., = 0,01 (*у. г — к„) Я, (XV.3)
А уменьшение потерь тепла с уходящими газами вследствие понижения их температуры по формуле
= 0,01 (<у. г — ?у. г) А. (XV.4)
Средние значения величины 7, для продуктов сгорания каменных углей приведены в табл. 67 [6].
Потери тепла вследствие химической неполноты сгорания можно подсчитать по универсальной формуле (Х.24) или по локальной формуле для каменных углей
В1со + .эдщ + :>оосн1 „. .V„
^ ~ ПОг + СО + СШ /0 • (XV.5)
Подсчет 1.
При сжигании каменного угля получены продукты сгорания, содержащие 14,0% КО., и 2,0% СО. Определить потери тепла вследствие химической неполноты горения.
1- Й метод. По формуле (XV.5) для каменных углей
/^ 7,(5°«.
2- Й метод. По универсальной формуле (Х.27) на основе обобщенных характеристик продуктов горения
TOC o "1-5" h z <?,гр..тор’* 100
Р
Принимал 1Ю2 1ах для каменных углей х 18,8% и Р = 930 ккал/нм3, получаем
НОата* —1Я’8 ,
Й02 + 00 ~ 14,0 + -,0 -1,17,
<?пр. г.гор = 30— 00 = 30’2 2’° ■= 60/1 ККал’
60,4 1,17 100
«7э = озо ~ 1 №
3- Й метод. При подсчете с учетом теплоты сгорания угля (6750 ккал/кг) и содержания в нем углерода (72,0%) получаем
СО 100 2 100
73 = 57 С д0г_|_С0 др ~57 72 14 + 2 6750 -7’6°
Подсчет 2.
При сжигании донецкого каменного угля следующего состава: Ср — 77,1%; —
1,9%; Нр — 4,0%; Ор — 2,8%; ГЧР — 1,3%; Ар — 9,4%; И^р —3,5% с низшей теплотой сгорания (?р 7260 ккал/кг получены продукты сгорания, содержащие 1Юг — 12,1% и СО — 2,8%. Определить потери тепла вследствие химической неполноты сгорания.
Значение величины 2 для каменного угля (П021Пах 18,8%) при температуре уходящих гашв от 100 до 300° С
|
1- Й метод. По формуле (XV.5) для каменных углей (не прибегая к определению э; ментарного состава угля и его теплоты сгорания)
1 TOC o "1-5" h z СО 61 2,8
?э— ИОї+СО = 12,1 + 2,8= 11′
2- Й метод. Исходя из элементарного состава топлива Кр = + 0,37 в}? =
=77,1 + 0,37-1,9 = 77,8%, найдем потери тепла вследствие химической неполноты сгорания Оз в ккал на 1 кг угля
СО 2,4
^з = 56,7Кр до2_|_~0о = 59,7 77,8 ^ 8 = 836 ккал/кг.
Потери тепла вследствие химической неполноты сгорания в процентах к теплоте сгорания угля
= -§-= — Шо 100 = 11,5%.
Подсчет 3.
При сжигании промежуточного продукта обогащения кнзеловского каменного угля с содержанием углерода 56,82%, горючей серы 5,45% и низшей теплотой сгорания 5566 ккал/кг получены продукты сгорания, содержащие 13,05% Н0.2 ц 1,1% СО. Подсчитать потери тепла вследствие химической неполноты горения.
1- Й метод. По формуле (ХУ.5) для каменных углей
61 СО 61-1,1
Я = ИО-2 — и СО 13,05 + 1,1 = 4’7%-
2- Й метод. Исходя из состава и теплоты сгорания угля:
А) Кр= Ср + 0,36.18]? = 50,8^; -)- 0,368-5,45 = 58,82°’
СО 1.1
Б) (?з 50,7-Кр =56,7-58,82 ^ =2610 ккал/кг’,
Оз 2610
В) ‘/з= — д~ ЮО = ^5бб 100 = 4,65»/
‘ П
Подсчет </■>—см. стр. 151 н табл. 67.