Технологические процессы выработки электроэнергии на ТЭС и ГЭС. Галашов Н.Н. - 39 стр.

UptoLike

ВУЗ: 

ТПУ | Томск

Составители: 

Рубрика: 

39
золоулавливания и золоудаления, загрязняет окружающую среду. Расплавленная зола
ухудшает выгорание топлива.
Вместе с тем зола иногда используется в производстве строительных материалов, в
сельском хозяйстве – как удобрение. Из золы некоторых топлив добывают редкие и
рассеянные элементы (например: германий, галлий и др.).
Влажность W – это количество влаги (воды) в топливе, выраженное в
процентах. Повышенная влажность снижает теплоту сгорания топлива, увеличивает
объем продуктов сгорания и потерю теплоты с уходящими газами, усиливает коррозию
и загрязнение поверхностей нагрева и вызывает большие трудности при сжигании.
Высокую влажность – до 50 % – имеют бурые угли и торф, и поэтому их теплота
сгорания невелика – 810 МДж/кг. Влажность каменных углей значительно ниже и
составляет 58 %.
Выход летучих
является важным показателем в характеристике твердого и
жидкого топлива. Выход летучих представляет собой смесь горючих и негорючих газов,
которые выделяются из массы топлива при его нагревании от 110 до 1100 °С. Его
определяют при нагревании пробы топлива без доступа воздуха до температуры 850°С в
течение 7 мин. Величина выхода летучих равна уменьшению массы топлива (за
вычетом содержащейся в топливе влаги), отнесенному к горючей массе топлива. Чем
больше выход летучих, тем ниже температура воспламенения топлива и легче его
зажигание.
Выход летучих зависит в основном от возраста топлива и условий его
формирования. Так, выход летучих у торфа, имеющего самый молодой возраст,
составляет 70 %, бурого угля – 4550 %, каменных углей – 2540 %, а у антрацита –
34 %.
Процессы горения топлива
Горение – экзотермическая окислительно-восстановительная реакция топлива с
окислителем (кислородом воздуха и др.), сопровождающаяся выделением теплоты и
света. Различают гомогенное горение, протекающее в объеме, когда топливо и
окислитель находятся в одинаковом агрегатном состоянии (например, горение газа в
воздухе), и гетерогенное, происходящее на поверхности раздела фаз, когда топливо и
окислитель находятся в различных агрегатных состояниях (например, горение твердых
и жидких топлив).
Процесс горения может идти с различной скоростью: от медленного до
мгновенного окисления горючих элементов во всем объеме топлива. В энергетических
установках практическое значение имеет такая скорость реакции, при которой
происходит устойчивое горение с постоянной во времени концентрацией топлива и
окислителя (воздуха). Такой процесс горения осуществляется, например, в топочной
камере парового котла. При нарушении соотношения между концентрациями топлива и
воздуха, например, при избытке воздуха (бедная смесь) или топлива (богатая смесь),
скорость реакции снижается и вследствие этого уменьшается тепловыделение на
единицу объема. Существуют нижний и верхний пределы концентрации топлива, вне
которых горение становится невозможным.
Количество воздуха, участвующего в процессе горения топлива, должно быть
достаточным для его полного сгорания. Оно определяется на основе химических
реакций окисления горючих элементов топлива кислородом.
Теоретически необходимое количество воздуха, м
3
, на 1 кг твердого или
жидкого топлива определяется по формуле:
г
V
г
V

Страницы