Теплогенерация за счет выгорания примесей металла……………… 64 Библиографический список……………………………………………. <...> Продукты сгорания легко транспортируются из зоны горения и эффективно очищаются от экологически агрессивных компонентов. <...> Горючее вещество легко воспламеняется и содержит небольшое количество негорючих примесей (воды, золы и пр.) <...> Процесс горения легко управляем и хорошо поддается автоматизации. <...> Таблица 1 Общая классификация топлива Агрегатное состояние Естественное топливо Искусственное топливо Твердое Жидкое Древесина, торф, горючие сланцы, бурые и каменные угли, антрацит Нефть Кокс, древесный уголь, пылеугольное топливо, экотопливо Бензин, керосин, дизельное топливо, мазут и др. <...> Состав топлива Органическая часть твердых и жидких топлив состоит из сложных химических соединений, образованных пятью химическими элементами. <...> Углерод является основным горючим элементом топлива, он имеет высокую теплоту сгорания (34,4 МДж/кг) и составляет большую часть горючей массы твердых и жидких топлив. <...> Водород имеет еще более высокую теплоту сгорания (120,5 МДж/кг), но его содержание в твердых и жидких топливах невелико (2-4 % в твердом и 10-11 % в жидком). <...> Сера имеет невысокую теплоту сгорания (9,3 МДж/кг), и ее содержание в топливах ничтожно (0,3-0,5%), поэтому она не представляет ценности как горючий элемент. <...> Но поскольку при сжигании топлива образуется диоксид серы, сернистость топлива является важной характеристикой с экологической точки зрения. <...> При исследовании пробы твердого и жидкого топлив в химической лаборатории определяют их элементарный состав без конкретизации достаточно сложных соединений: СР+НР+ОР+NР+SР+АР+WР=100% (1) 2000 г. 20 40 45 3 8 В этой формуле содержание каждого элемента в пробе выражается в процентах по массе (индекс Р означает «рабочий состав топлива»). <...> В результате элементарного анализа топлива (последовательно исключая WР, затем АР) получают составы : - сухой массы Са+На+Sа+Оа+Nа+Аа=100% - горючей <...>
Теория_и_практика_теплогенерации_.pdf
УДК 536.46(07)
К704
Рецензенты: Филоненко Ю.Я., Губарев В.Я.
Коршиков, В.Д.
К704 Теория и практика теплогенерации [Текст]: учеб. пособие / В.Д. Коршиков.
– Липецк: Изд-во ЛГТУ, 2013 – 60 с.
ISBN 978-5-88247-614-3
Пособие соответствует государственному образовательному стандарту
дисциплины «Теория и практика теплогенерации» бакалаврской подготовки по
направлению «Металлургия».
В настоящем пособии дана классификация топлив. Описаны физикохимические
процессы формирования факела. Изложены основные положения
кинетики горения. Даны расчетные зависимости для определения материального
и теплового баланса при горении всех видов топлив. Особое внимание уделено
теплогенерирующим процессам.
Табл. 17. Ил. 11. Библиогр.: 5 назв.
УДК 536.46(07)
Печатается по решению редакционно-издательского совета ЛГТУ
ISBN 978-5-88247-614-3
© Коршиков В.Д., 2013
© ФГБОУ ВПО «Липецкий
государственный технический
университет», 2013
3
Стр.2
ОГЛАВЛЕНИЕ
Введение………………………………………………………………………… 5
1. Классификация органического топлива…………………..........................
5
1.1. Состав топлива………………………………………………………….. 7
1.2. Теплота сгорания топлива……………………………………………… 10
1.3. Виды топлива…………………………………………………………… 12
1.3.1. Твердое топливо………………………………………………………… 12
1.3.2. Жидкое топливо………………………………………………………… 16
1.3.3. Газообразное топливо…………………………………......................... 18
2. Основы теории горения…………………………………………………….. 24
2.1. Физико-химические процессы в пламени……………………………. 24
2.2. Горение газообразного топлива……………………………………...... 26
2.3. Горение жидкого топлива……………………………………………… 29
2.4. Горение твердого топлива……………………………………………… 31
3. Кинетика горения………………………………………………………. 32
3.1. Стабилизация факела…………………………………………………… 35
3.2. Интенсификация процесса горения…………………………………… 37
4. Основы расчета горения топлива…………………………………………... 39
4.1. Последовательность расчета полного горения твердого и жидкого
топлива……………………………………………………………………. 40
4.2. Последовательность расчета полного горения газообразного
топлива……………………………………………………………………. 45
4.3. Пример расчета горения газообразного топлива……………………. 49
5. Технологии теплогенерации………………………………………………… 56
5.1. Устройства для сжигания газа………………………………………… 56
5.1.1. Инжекционные горелки……………………………………………….. 58
5.1.2. Пламенные горелки……………………………………………………. 59
5.1.3. Радиационные горелки………………………………………………… 61
4
Стр.3
5.1.4. Форсунки……………………………………………………………...... 62
5.1.5. Радиационные трубы…………………………………………………… 63
5.2. Теплогенерация за счет выгорания примесей металла……………… 64
Библиографический список……………………………………………. 67
Приложение 1…………………………………………………………… 68
Приложение 2…………………………………………………………… 69
Приложение 3…………………………………………………………… 70
5
Стр.4