Параметр забалластированности топочных газов

 

;

 

где r = 0 – коэффициент рециркуляции.

 

.

=0,45

Полезное тепловыделение в топке

 

,

 

где  – располагаемое тепло топлива, кДж/кг;

– тепло, вносимое в топку воздухом, кДж/кг.

Тепло, вносимое в топку с воздухом

 

,

 

где -энтальпия теоретически необходимого количества воздуха, определяется по таблице 2 при температуре воздуха за воздухоподогревателем, которую необходимо принять по рекомендациям [1, табл. II-2 ];

Для топок с твердым шлакоудалением при сжигании каменных и тощих углей t_ГВ=300÷420 ^оС.

Принимаю t_ГВ=400 ^оС, тогда =2481,1 кДж/кг;

Энтальпия присасываемого воздуха  определяется по температуре холодного воздуха () равной 30°С. =184,43 кДж/кг.

 

=1,03∙2481,1+(0,2+0,01)∙ 184,439=2537,09 кДж/кг

=19415,9∙(100-(0+1+0,0433))/(100-1)+2537,09=21874,54 кДж/кг.

Адиабатическая температура горения

Адиабатическая температура горения  – это такая температура газов, которая была бы в топке, если бы в ней отсутствовал какой-либо теплообмен, и все выделяющееся тепло затрачивалось на нагрев дымовых газов, т.е. в адиабатных условиях горения.

Адиабатическая температура горения  определяется по полезному тепловыделению в топке Q_Т=21874,54 при избытке воздуха α_Т =1,2 по таблице 2.

 

=2080,07°С.

Средняя суммарная теплоемкость продуктов сгорания 1 кг топлива

 

,

 

где  – температура дымовых газов на выходе из топки, °С;

– энтальпия продуктов сгорания 1 кг топлива при температуре  и избытке воздуха на выходе из топки , кДж/кг;

– полезное тепловыделение в топке, кДж/кг;

– адиабатическая температура горения, °С.

Величина температуры дымовых газов на выходе из топки  неизвестна, и ее определение является одной из основных задач теплового расчета топки. В связи с этим, прежде чем определять величину , необходимо задаться температурой газов на выходе из топки.

Принимаю = 1150 ^оС по рекомендациям [1], тогда

 

=14407,9 кДж/кг;

=(21874,54 -12872)/(2080,07-1295)=11,47 кДж/(кг∙К).

 

Критерий Бугера

Основной радиационной характеристикой продуктов сгорания служит критерий поглощательной способности (критерий Бугера).

 

Bu=kps,

 

где k - коэффициент поглощения топочной среды, 1/(м∙МПа). Рассчитывается по температуре и составу газов на выходе из топки. При его определении учитывается излучение трехатомных газов (RO₂, H₂O) и взвешенных в их потоке частиц сажи, летучей золы и кокса;

p - давление в топочной камере, МПа. Для котлов без наддува p=0,1 МПа;

s - эффективная толщина излучающего слоя, м.