Условное топливо. Приведенные характеристики

Экономические расчеты, сравнение показателей топливо использующих устройств друг с другом и планирование необходимо осуществлять на единой базе. Поэтому введено понятие так называемого условного топлива, теплота сгорания которого принята равной 29,35 мДж/кг (7000ккал/кг), что соответствует хорошему малозольному сухому углю.

Часто такие характеристики топлива, зольность и влажность или содержание серы, получаются более наглядными при их отнесении не на единицу массы топлива, а на единицу выделяющейся при сгорании теплоты. Это обусловило явление так называемых приведенных характеристик.

Под приведенным понимается содержание данного компонента в граммах, отнесенное к одному мегаджоулю теплоты, выделяющейся при сгорании топлива. (В некоторых старых справочниках приведенные характеристики выражены в 10³ кг ∙ % /ккал.) Приведенная зольность, например, показывает, какое количество золы в граммах ежесекундно образуется при сжигании данного топлива в установке с тепловой мощностью 1МВт. Чаще всего используют приведенные влажность и зольность, а иногда приведенное содержание серы.

Использование приведенных характеристик существенно упрощает некоторые расчеты.

Жидкие и газообразные топ­лива классифицируются по разным при­знакам, зависящим к тому же от назна­чения топлив. Поэтому в разных странах и даже в различных отраслях промыш­ленности одной и той же страны топлива классифицируют по-разному.

Мазуты, предназначенные для сжи­гания в котельных и технологических установках, подразделяются на флотские Ф5 и Ф12 и топочные. Топочные мазуты имеют марки М40 и M100. Цифра по­казывает отношение времени истечения 200 мл мазута при 50 °С к времени исте­чения такого же количества дистиллиро­ванной воды при 20 °С в строго опреде­ленных условиях. Из этого видно, что мазуты — очень вязкие жидкости. Даже при 80 °С кинематическая вязкость мазу­та М100 может доходить до 118мм²/с; а марки М40 - до 59 мм²/с. Вязкость воды при этой температуре равна 0,365 мм²/с. Для перекачки мазутов по трубопроводам и распыливания форсун­ками их приходится подогревать до 100-140 °С, чтобы снизить вязкость хо­тя бы до 15-20 мм²/с. Температура за­стывания мазута М40 не должна превы­шать 10, а М100 - 25 °С. Мазуты с госу­дарственным Знаком качества допол­нительно маркируются буквой В (высо­кокачественный) — М40 В и M 100 В.

В пределах марок топочные мазуты подразделяются на три сорта в зависи­мости от содержания серы: малосерни­стые (S^r<0,5 %), сернистые (S^r = 0,5÷2 %) и высокосернистые (S^r = 2,5÷3,5%), ГОСТ 10585-75 с изменения­ми от 01.02.77 и 01.04.82г.

Тема 11. Основы расчета и основные параметры топочных устройств. Особенности сжигания газообразных, жидких и твердых топлив.

Учитывая чрезвычайное разнообра­зие топлив и условий их сжигания, в дан­ном параграфе будут рассмотрены лишь основные принципы организации процессов горения применительно прежде всего к топкам промышленных печей и котлов. Назначением парового котла является производство из воды пара с давлением выше атмосферного, исполь­зуемого вне этого котла. Водогрейный котел предназначен для нагрева воды. Таким образом, в котле выделяю­щаяся при сгорании теплота передается воде или пару.

Печь предназначается для нагре­ва, плавления, сушки, прокалки, т. е. для термической обработки (в широком смысле слова) различных материалов. В отличие от котлов в печах теплота передается обрабатываемому материалу (металлу, сырью, шихте и т. д.). В быто­вых отопительных печах теплота переда­ется аккумулирующим ее стенкам, кото­рые, остывая, выделяют ее в отапливае­мое помещение.

В обоих случаях агрегатом, в кото­ром за счет сжигания топлива получает­ся теплота, является топочная ка­мера, или топка.

Иногда применяют выносные топки, назначением которых является только получение горячих продуктов сгорания, используемых для технологических целей вне топки. Выносными топками, по су­ществу, являются и камеры сгора­ния газотурбинных установок, реактив­ных двигателей и т.д. Однако чаще всего топка используется не только для сжига­ния топлива, но и для передачи части теплоты воде и пару (в котлах) или на­греваемому материалу (в печах). Это существенно усложняет создание общей методики расчета.