Cтраница 1
Горение угольной пыли в камерной топке протекает в неизотермической запыленной газовой струе, распространяющейся в среде высокотемпературных топочных газов. В зависимости от способа подачи вторичного воздуха запыленная струя распространяется либо непосредственно в топочной среде, либо вместе с окружающим ее потоком вторичного воздуха. В этом параграфе рассматривается более простой случай горения в пылевоздушной струе, распространяющейся в топочном пространстве при отсутствии потока вторичного воздуха, при следующих условиях и предположениях: пылевоздушная струя истекает из щелевой горелки прямоугольного сечения. Поэтому можно считать, что имеется плоскопараллельная струя, и рассматриваемую задачу свести к двумерной. Во избежание осложнения задачи рассмотрением процесса воспламенения и горения летучих в качестве топлива принята пыль АШ. При этом для исключения взаимного влияния частиц различных размеров рассматривается монодисперсная пыль. Температура и скорость пылевых частиц и газа в соответствующих точках струи совпадают. Химическое реагирование существенно не влияет на распределение скоростей и концентраций, и поэтому на факел можно распространить закономерности неизотермической, запыленной турбулентной струи. [1]
Скорость горения угольной пыли обусловливается не только тонкостью ее помола и температурой топочного пространства, но и качеством смешения пыли с воздухом, а также и свойствами топлива; чем больше летучих и меньше золы, тем больше скорость горения. [2]
![]() |
Зависимость степени выгорания пыли от времени. [3] |
Так как горение угольной пыли происходит с конечной скоростью, то для ее выгорания требуется пространство конечных размеров с определенной поверхностью. Горение пыли в пространстве, ограниченном поверхностью конечных размеров, связано с отводом части тепла из факела через эти поверхности. Следовательно, действительная температура горения тем ниже, чем больше время горения пыли, так как при этом требуются большие пространство и поверхность стен. У топок с жидким шлакоудалением, у которых желательно получить температуру факела, близкую к теоретической температуре горения, необходимо обеспечить большую скорость горения, чтобы сократить до минимума объем топки. [4]
Выделяющееся при горении угольной пыли тепло в большей части расходуется на нагрев воды и парообразование в трубах экрана топочной камеры. Двухступенчатые конструкции водяного экономайзера и воздухоподогревателя с расположением вторых ступеней в зоне газов с более высокими температурами обеспечивают более высокие температуры нагрева питательной воды и воздуха и лучшее использование тепла отходящих газов. [5]
Таким образом, горение угольной пыли является сложным физико-химическим процессом, состоящим из химических реакций и физических процессов, протекающих в условиях взаимной связи и взаимного влияния. [6]
Факторы, влияющие на горение угольной пыли. [7]
Исследование сложного физико-химичеокого процесса горения угольной пыли в топочной камере затруднительно. [8]
После воспламенения начинается стадия собственно горения угольной пыли. Так как основную часть порошка составляют очень мелкие частицы угля с развитой реакционной поверхностью, то большая часть пыли сгорает в непосредственной близости от горелки в светящемся факеле высокой температуры. Оставшиеся более грубые частички порошка догорают на значительном расстоянии от горелки. [9]
Примерами микрогетерогенных реакций могут служить: горение угольной пыли, вдуваемой в печь потоком воздуха; энзи-матические реакции, протекающие на поверхности коллоидных частиц энзима, и аналогичные им процессы катализа коллоидными металлами, которым Бредиг дал название неорганических ферментов; гидрирование жидких масел под каталитическим действием дисперсного катализатора, взвешенного в массе масла. [10]
Омари и Орнинг [328], исследуя процесс горения угольной пыли с выходом летучих от 15 до 34 / 0, также обнаружили уменьшение скорости выгорания пыли с увеличением давления. Это явление Кац-нельсон объясняет задержкой воспламенения летучих с возрастанием давления. На наш взгляд, оно объясняется уменьшением количества кислорода, диффундирующего к поверхности угля, с повышением давления. [11]
Они обнаруживают ряд новых обстоятельств, связанных с горением угольной пыли и поглощательной способностью факела пламени. [12]
![]() |
Принципиальная тепловая схема пылеугольной ПГУ со сбросом газов ГТУ в котел. [13] |
Преимущество указанной схемы состоит в том, что условия горения угольной пыли в топке котла в этом случае значительно улучшаются по сравнению со схемой на рис. 11.20, к тому же исключается установка дополнительного парового калорифера для подогрева котельного воздуха при работе энергоблока в автономном режиме. [14]
![]() |
Изменение скорости распространения пламени в зависимости от режима движения сжигаемой смеси газа.| Модель объемного турбулентного горения. [15] |