Из уравнения теплового баланса процесса горения топлива в стехиомет-

Рическом объеме воздуха

^0-(тах. ^тах

Ясна возможность замены в формуле (Х.2) весьма малостабильной величи­ны — теплоты сгорания топлива значительно более постоянной для определенных классов топлива характеристикой — жаропроизводичелыю — стыо («шах).

При полном сгорании топлива в стехиометрическом количестве ча

Фичическое тепло продуктов сгорания и потери тепла с уходящими газами

Можно подсчитать по формуле

V Г| Г t

/м.) гг ир. сг

& = —й) г —И————— 100 % ■ <Х • ■1 >

Е О ^шах 111ах

Где Vs — объем продуктов сгорания в стехиометрическом количестве воздуха, нм3/кг твердого или жидкого топлива или нм3/нм3 газа;

С0„|П1, Сг— теплоемкость продуктов сгорания от 0 До температуры продуктов сгорания, ккал/нм3 °С;

Cr_(max— средняя теплоемкость продуктоп сгорания от 0 до максимальной температуры горения, ккал/нм3 °С.

Соотношение теплоемкости неразбавленных воздухом продуктов сгора­ния от 0 до температуры продуктов сгорания (£Пр. ег) и от 0 до максимальной температуры продуктов сгорания, определяемой жаропроизводительностью топлива, легко установить на основе рассмотренного выше постоянства теп­лоемкостей продуктов сгорания различных видов топлива в определенном температурном интервале.

Это позволяет заменить соотношение —|^г — в формуле (Х.13) постоян-

0—^шах

Ной величиной С", зависящей только от температуры продуктов сгорания и

Жаропроизводительности сжигаемого топлива

Чг = JfML 6”. 100%. (Х.14)

Max

Значения величины С’ даны в табл. 28.

При сжигании топлива с коэффициентом расхода воздуха менее едини­цы в формулу (Х.13) вводится множитель h

Qi = с ‘h 100 %. (X. 15)

Max

При сжигании топлива с избытком воздуха физическое тепло продуктов, сгорания можно подсчитать по формуле

Qs = I -‘у-Г — С’ЮО ЮО

I — max шах

ИЛИ

<7-2 = 4^ 1е’ — !) вк 10(Jni — (Х -16>

Max

Где h — коэффициент разбавления сухих продуктов сгорания, определяе­мый по формуле (V.19);

В — отношение объемов сухих и влажных продуктов сгорания (значе­ния величины В приведены в табл. 22, 23);

(h — 1 )В содержание воздуха в нм3 на 1 нм3 неразбавленных возду­

Хом влажных продуктов полного сгорания;

К — отношение средней теплоемкости воздуха в интервале температур от 0 до ty. r к теплоемкости неразбавленных воздухом продуктов пол­ного сгорания в интервале температур от 0 до £тах (см. табл. 28).

Остальные обозначения те же, что и в формуле (X.14).

При учете температуры поступающего воздуха формула (Х.16) приобре­тает вид

Q, (Г (h — 1) ВК 100% . (X.17)

Шах

Формулы (Х.14) и (Х.17) справедливы для условий сжигания топлива в абсолютно сухом воздухе.

При сжигании топлива в воздухе, содержащем 1?о влаги по массе, как это принято в нормативном методе теплового расчета котельного агрегата, жаронроизводительность снижается примерно на 30°.

Шаропроизводительность топлива с учетом содержания указанного ко­личества влаги в воздухе 4’Шах приведена в гл. XI—XXVII.

В соответствии с этим потери тепла с уходящими газами подсчитывают по формуле

Дг = <уг~ *в [С + (Л — 1) В К] 100% . (Х.18)

^шах

Потери тепла с уходящими газами при внешнем подогреве воздуха и топ­лива можно подсчитать по жаропроизводительности топлива по формулам

_______ ч________

(шах ^ + п1$’ + т’т) или

* + (ХЛ9) где п — коэффициент, определяющий отношение физического тепла возду­ха, нагретого на 1°, к низшей теплоте сгорания топлива;

Ь — температура внешнего нагрева воздуха 30° С (£х. в);

|3’— отношение действительного объема нагретого воздуха к теорети­чески необходимому; т— коэффициент, определяющий отношение физического тепла топ­лива, нагретого на 1°, к низшей теплоте сгорания топлива; температура топлива, °С.

Значения коэффициента т. при внешнем подогреве (до температуры <) для топлива различного вида следующие:

Газ природный, нефтепромысловый 0,00005-

Газ доменный 0,00035-

Газ генераторный из тощего топлива 0,0003-/

Газ генераторный из битуминозного топлппа 0,0002-Ь

Жидкое топливо. 0,00005-г

Каменный уголь, антрацит 0,00005-г

Бурый ууголь с И, р до 30% 0,0001-

Бурый уголь с И-’Р от 30 до 40% 0,00015-

Нурый уголь с выше 40% 0,0003-г

Торф с до 20% 0,0002-г

Торф с ТГР от 20 до 30% 0,00015• г

Торф с ¥р от 30 до 40% 0,0002-г

Торф с ¥р от 40 до 50% 0,0003-г

Коэффициент п при внешнем подогреве воздуха для различных видов топлива имеет следующие значения:

Газы природный, нефтепромысловый, нефгезаводской, сжиженный 0,00035 -Дг[У

Коксовый газ. 0,0003-А1$’

Газы доменный, воздушный, смешанный генераторный 0,00025-Дг[3′

Жидкое топливо 0,00035-Дг(}’

Каменный уголь, антрацит, кокс 0,00035-Дг(3′

Бурый уголь, торф, дрова с УУР до 40% 0,00035-Д{3′

Бурый уголь, торф, дрова с УР более 40% …. 0,0004-ДгЗ’

Формула (Х.18) справедлива для всех видов топлива и для совместного сжигания различных видов топлива. При сжигании одного вида топлива с ма­ло меняющимся содержанием балласта можно подставить в формулу (Х.18) значения £тах и В для данного вида топлива и значения С’ я К для опреде­ленных температурных интервалов продуктов сгорания. Подставляя далее в формулу значения величины {к — 1) в зависимости от содержания в про­дуктах сгорания углеродсодержащих газов, т. е. С02 + СО + СН4, получа­ем простую формулу для подсчета располагаемого тепла продуктов сгорания и потерь тепла с уходящими газами [6]

Д, = 0,012 (*у. г — *„) о/ (Х.20)

Значения величины Z для различных температурных интервалов про­дуктов сгорания, в зависимости от степени разбавления их воздухом, т. е. от содержания в продуктах сгорания суммы (С02 + СО + СН„), даны в гл. XI—XXVII.

Проф. С. Я. Корницкий предложил для подсчета потерь тепла с уходя­щими газами формулу

Ц, = (К’ + К’л) %

И привел значения коэффициентов К’ и К" для продуктов сгорания, отводи­мых из паровых котлов [44].

Работы С. Я. Корницкого были развиты Я. Л. Пеккером [50].