Характеристики топлива и продуктов сгорания

Характеристики топлива и продуктов сгорания [c.48]

Потеря зависящая от качества топлива (его размерной характеристики, спекаемости и т. д.), метода отопления, форсировки котла, количества воздуха, степени перемешивания воздуха с топливом и продуктами сгорания, а также от размеров и соотношений топки, для нефти равняется 0—P/q, для спекающихся углей 5—15%, для неспекающихся углей 10 - 30%,, для ручного отопления 5 -20%, для стокерного отопления 10—30% и более. [c.252]

Ухудшение основных характеристик камеры сгорания (воспламеняемость, устойчивость к срыву пламени и полнота сгорания) при давлениях ниже 1 ama вызывает необходимость детального изучения процесса горения топлива в этих условиях. С понижением давления в камере изменяется продолжительность протекания всех стадий процесса преобразования топлива в продукты сгорания распада струи и ее распыления на капли, смесеобразования, а также скорость промежуточных и основных реакций горения. [c.39]

Количество частиц золы и несгоревшего топлива в продуктах сгорания зависит от вида и характеристики топлива, способов пылеприготовления, сжигания и конструкции топки. Часть золы топлива и несгоревших его частиц осаждается в топке и в газоходах котла. Б котлах с топками [c.460]

Увеличение а при неизменных нагрузке, характеристике топлива и температуре питательной воды несколько повышает температуру продуктов сгорания на выходе из топки за счет увеличения тепловыделения в топке, которое необходимо для сохранения требуемой нагрузки, а также снижения теоретической температуры горения топлива, вследствие чего уменьшается удельное тепловосприятие экранов в топке. [c.492]

Теоретическое рассмотрение характеристик топлив, проведенное в гл. 3, требует знания некоторых физико-химических величин, характеризующих как топливо, так и продукты сгорания. Эти величины, представленные с помощью диаграммы энтальпия—температура (фиг. 9.1), количественно характеризуют процесс преобразования топлива в двигателе. [c.577]

Физико-химические характеристики топлива и его продуктов сгорания следующие [c.104]

Изложенные методы расчетов и экспериментальных оценок ракетных двигателей являются, конечно, идеализированными Если в ракетном топливе используются металлы или их соеда не-ния, то в процессе адиабатического расширения возможна конден сация некоторых продуктов сгорания. При конденсации выделяется тепло и уменьшается число молей газа. Из-за высокой скорости потока условия равновесия не выполняются. Для определения различных видов потерь в дополнение к обусловленным запаздыванием по температуре и скорости требуется знать скорость образования зародышей, конденсации (разд. 3.2) и химических реакций (разд. 3.3). Однако для веществ, образующихся при работе ракетного двигателя, и условий его работы указанные-скорости в общем случае неизвестны. В этом состоит основная трудность сравнения расчетных и действительных характеристик ракетного двигателя. [c.335]

Формула (4.1.1) определяет силу тяги в условиях воздействия на летательный аппарат неподвижной атмосферы. Однако наличие воздухозаборных и сопловых устройств, возникновение струй продуктов сгорания топлива изменяют картину обтекания летательного аппарата воздушным потоком. Это необходимо учитывать при определении аэродинамических характеристик, в частности следует принимать во внимание влияние скачка уплотнения, образующегося перед воздухозаборником, повышение давления на внешних поверхностях воздухозаборников и сопл, интерференцию между воздухозаборниками и крылом (или корпусом), а также воздействие струй на поток воздуха у поверхности летательного аппарата. При определенных условиях внешние возмущения на обтекающий воздушный поток могут распространяться внутрь сопла двигателя и изменять силу тяги (управляющее усилие). [c.301]

Продукты сгорания топлива, двигаясь вдоль сопла 1 (рис. 4.3.2), отрываются от кольцевого уступа 3 и, повернувшись на некоторый угол в волне разрежения 2, присоединяются к поверхности насадки 7. В таком отрывном течении зарождаются хвостовой скачок уплотнения 8, застойная зона 6 с возвратным движением газа и участок смешения 5. Из-за необратимых потерь энергии в скачках уплотнения, на участке смешения и в застойной зоне тяговые характеристики сопл с кольцевыми уступами оказываются хуже, чем у обычных сопл. Однако эти характеристики могут быть улучшены путем вдува газа через отверстия 4 в уступе. На практике используют с л а бый и тангенциальный (интенсивный) вдувы. В первом случае газ попадает в насадок через перфорированную стенку уступа 3 (рис. 4.3.2) с малой скоростью и небольшими расходами. Во втором случае движение характеризуется большими скоростями и расходами газа, вдуваемого через свободное пространство в уступе (рис. 4.3.3). При интенсивном вдуве большие расходы газа приводят к значитель- [c.318]

Важнейшей характеристикой топлива является его теплота сгорания. Различают высшую и низшую теплоту сгорания. Высшей теплотой сгорания (Qb) топлива называют все количество тепла, выделенное при сгорании 1 кг твердого или жидкого топлива, или 1 м (при нормальных условиях) газообразного при превращении водяных паров, содержащихся в продуктах сгорания, в жидкость. На практике, однако, не удается охладить продукты сгорания до полной конденсации и потому введено, понятие низшей теплоты сгорания Qh). Ее величину получают, вычитая из высшей теплоты сгорания теплоту парообразования влаги как содержащейся в топливе, так и образовавшейся при его сжигании. На па- [c.209]

Одна из важнейших характеристик топлива — теплота сгорания Q, которой называется количество тепла, выделяющегося при полном сгорании 1 кг твердого, жидкого или 1 м газообразного топлива. Различают высшую и низшую Q теплоту сгорания. Если при сжигании топлива учитывается тепло конденсации водяного пара, который содержался в топливе и образовался при его сжигании, то теплота сгорания называется высшей. В реальных условиях охладить продукты сгорания до конденсации водяного пара не удается, поэтому введено понятие низшей теплоты сгорания, при которой подразумевается количество тепла, выделяемого 1 кг топлива при его полном сгорании, за вычетом тепла, затрачиваемого на испарение воды, которая содержится в топливе и образуется при сгорании. Для газов, нефтей и нефтепродуктов разница между высшей и низшей теплотой сгорания составляет [c.98]

Превращения серы в топке и газоходах котла оказывают большое влияние на загрязнение и коррозию поверхностей нагрева. Конечные формы и материальный баланс серы в продуктах сгорания зависят не только от общего ее содержания в топливе, а также от режимных параметров и физико-химической характеристики минеральной части топлива, так как последняя определяет степень связывания серы с золой (особенно при сжигании твердых топлив). [c.18]

Представленные на рис. 5.5 и 5.6 данные являются общей характеристикой коррозионно-эрозионного износа труб поверхностей нагрева котла и позволяют определить количественные связи между отдельными величинами. Из этих рисунков следует, что продолжительность работы труб для достижения заданной глубины износа резко увеличивается с увеличением периода между циклами очистки, со снижением температуры металла и степени разрушения оксидной пленки. Также выясняется существенное влияние характеристики топлива на интенсивность износа труб. Так, утонение толщины стенки труб в продуктах сгорания сланцев при прочих равных условиях будет больше, чем в продуктах сгорания назаровского угля. [c.200]

В двигателях моделей, выпускаемых после 1968 г., обеспечивается нужное соотношение воздух — топливо без существенного снижения эксплуатационных характеристик. Однако даже после усовершенствования двигателя вряд ли можно ожидать, что в продуктах сгорания две долю СО удается снизить ниже 0,5 % [2]. Окись углерода можно также удалять из выхлопных газов с помощью различных уловителей, фильтров и т. п. [c.63]

Продолжим расчеты характеристик продуктов сгорания топлива. Получив значения истинных теплоемкостей компонентов продуктов сгорания, следует рассчитать количество тепла, воспринятое каждым компонентом по отношению к их количественному содержанию в единице массы (в 1 кг) и в единице веса (в 1 кГ) смеси и суммированием полученных количеств найти теплоемкость смеси при различных температурах. Для принятого состава топлива такой расчет сделан в табл. 3. [c.126]

В основу упрощенной методики теплотехнических расчетов положена калориметрическая температура горения, которая мало меняется с изменением состава топлива- и является более постоянной характеристикой, чем теплота сгорания. Калориметрическая температура горения определяется из условия, что все выделяющееся тепло топлива идет на подогрев продуктов сгорания при коэффициенте избытка воздуха (а=1) [c.27]

К теплотехнической характеристике топливо-водяных эмульсий относятся такие их показатели, как элементарный состав, теплота сгорания, теоретическая температура горения, количественный состав и энтальпия продуктов сгорания, температура точки росы и некоторые другие, влияющие на процесс горения и теплообмена в тепловых агрегатах. [c.221]

Для упрощения расчетов характеристики продуктов сгорания различных видов топлива, сжигаемого в камерах сгорания и в парогенераторе, определяются автономно для каждого из них при одинаковых температурах газов и среднем значении коэффициента избытка воздуха в уходящих газах а., [c.180]

Вторую часть исходной информации образует ряд характеристик, задаваемых в зависимости от вида топлива, типа топки, вида регулирования перегрева пара, марки металла, типа конструкции поверхности нагрева и т. д. В связи с регулированием перегрева пара задаются показатели разделения парового и газового трактов на расчетные зоны регулирования. Эта часть исходной информации выборочно используется при расчете каждой поверхности нагрева в зависимости от ее типа, конструкции, местоположения по тракту продуктов сгорания и других признаков. [c.48]

В процессе горения составных горючих частей топлива необходимо подводить в топку определенное количество кислорода воздуха для полного окисления горючих частей. Это количество кислорода воздуха, подсчитанное по вышеуказанным реакциям горения, называется теоретическим количеством кислорода воздуха. Состав воздуха по весу и объему и основные его характеристики представлены в табл. 16. Из реакций горения можно вычислить также количество образовавшихся газообразных продуктов сгорания. [c.32]

Момент перехода от одной ступени оборотов на следующую определяется температурой газов перед газовой турбиной, чтобы при увеличении оборотов не перегружать длительно разгонный двигатель. Быстрый подъем температуры газов путем увеличения расхода топлива лимитируется недостатком воздуха от компрессора при малых оборотах и медленном повышении параметров пара в ВПГ по условиям прогрева паропроводов. Поэтому подъем температуры газов перед газовой турбиной носит длительный характер из-за охлаждения продуктов сгорания поверхностями нагрева и сравнительно медленного повышения параметров пара в ВПГ. Принятые ступени числа оборотов обусловлены вибрационными характеристиками рабочих лопаток компрессора, [c.115]

Комплексный анализ дает возможность учесть ряд особенностей, характерных для сжигания данного вида топлива, гидродинамическую обстановку процесса сжигания — турбулентность, завихрение потока, обратные рециркуляционные токи продуктов сгорания и т. д. при условии применения физически обоснованной модели структуры потока. Кроме того, комплексный анализ дает возможность получить динамические характеристики камеры горения (тепловое напряжение, длина зоны горения и др.) в зависимости от изменения важнейших параметров расхода топлив, коэффициента избытка кислорода и др. [c.252]

Способы сжигания топлива слоевой и факельный, их краткая характеристика. Процессы, происходящие в топке парового котла. Состав воздуха и его роль в горении топлива. Горение полное и неполное. Количество потребного воздуха для сгорания топлива. Состав продуктов горения и их свойства. Коэффициент избытка воздуха. Фазы горения топлива в топке. Условия, необходимые для полного сгорания топлива. Анализ газов и его значение для правильного ведения процесса горения. Способы регулирования процесса горения. [c.649]

Работу ракетного двигателя можно представить в виде последовательности квазиравновесных процессов, таких как нагревание топлива, его горение, расширение продуктов сгорания до давления истечения из сопла. Особенность их состоит в зависимости химического состава продуктов сгорания от условий проведения процесса. Термодинамика позволяет рассчитать равновесный молекулярный состав газов на каждом из этапов работы двигателя, если известны необходимые свойства исходных веществ и продуктов сгорания. В итоге удается отделить термодинамические задачи от газодинамических и оценить удельную тягу двигателя при заданном топливе или, не прибегая к прямому эксперименту, подобрать горючее и окислитель, обеспечивающие необходимые характеристики двигателя. Другой пример — расчет электропроводности низкотемпературной газовой плазмы, являющейся рабочим телом в устройствах для магнитно-гидродинамического преобразования теплоты в работу. Электропроводность относится к числу важнейших характеристик плазмы она пропорциональна концентрации заряженных частиц, в основном электронов, и их подвижности. Концентрация частиц может сложным образом зависеть от ис- ходного элементного состава газа, температуры, давления и свойств компонентов, но для равновесной плазмы она строго рассчитывается методами термодинамики. Что касается подвижности частиц, то для ее нахождения надо использовать другие, нетермодипамические методы. Сочетание обоих подходов позволяет теоретически определить, какие легкоионизирующиеся вещества и в каких количествах следует добавить в плазму, чтобы обеспечить ее требуемую электропроводность. [c.167]

Формулы (3.15), (4.12) и (4.13) описывают развитие высокотемпературной коррозии во времени при постоянной техмпера-туре металла и продуктов сгорания либо позволяют рассчитать характеристики коррозии в зависимости от температуры металла или температуры газа для заданных промежутков времени. В условиях эксплуатации паровых котлов температура продуктов сгорания топлива из-за изменения нагрузки и других показателей агрегата является переменной величиной, как и температура труб поверхностей нагрева. Кроме того, поле температуры в газоходах котла зависит и от его геометрии и условий теплообмена в поверхностях нагрева. [c.179]

Большое влияние на тепловую схему парогенератора оказывают характеристики топлива и параметры пара. Определяющим факто-ром является распределение тепла продуктов сгорания на передаваемое радиацией и конвекцией, зависящее от температуры продуктов сгорания на выходе из топки (см. 14-1). По принятой температуре на выходе из топки доля тепла, передаваемая конвекцией, тем больше, чем выше водяной эквивалент продуктов сгорания. Так называют теплоемкость продуктов сгорания, приходящуюся на 1 кг паро-производительности. Водяной эквивалент тем выше, чем влажнее топливо и чем выше избыток воздуха в газоходах. [c.211]

В данной главе излагаются методы расчетно-теоретического исследования следующих проблем горения и течения продуктов сгорания в РДТТ, баллистических свойств ТРТ и влияния условий в камере сгорания и в окружающей среде на характеристики топлива и сопла. Влияние температуры, давления, мас-соподвода, эрозионного горения и перегрузок на характеристики РДТТ изучается для режима установившегося горения и переходных режимов. Проведены расчеты удельного импульса, характеристик сопла и скорости горения, а полученные результаты сопоставлены с экспериментальными данными с учетом масштабных факторов. В последнем разделе рассмотрены вопросы неустойчивости горения, в основном по материалам недавнего обзора [136]. [c.102]

При сжигании топлива в теоретических условиях излишний кислород в продуктах сгорания отсутствует, а содержание НОз максимально. Наибольшее возможное содержание КОг в сухих продуктах горения зависит от состава сл игаемого топлива и является характеристикой его горючей части. Значение можно подсчитать по составу топлива или продуктов сгорания. Так, для твердого и жидкого топлива, если известен его состав, имеем (объемн. %) [c.43]

Поверочный расчет выполняют для существующей или запроектированной конструкции агрегата, он имеет целью для заданных размеров поверхностей нагрева и сжигаемого топлива определить температуру воды, пара, воздуха и продуктов сгорания на границах между поверхностями нагрева, к. п. д. па- рогенератора, расход топлива и. количество продуктов сгорания. Поверочный расчет выполняют при изменении температуры питательно воды, температуры перегретого пара, при переводе парогенератора на другое топливо или при проектировании его на два топлива. В послед-нем случае делают два расчета конструкторский-на основное топливо, поверочный — на дополнительное. Поверочный расчет часто выполняют при различных нагрузках по-пару с целью выявления тепловых характеристик парогенератора в возможностей его регулирования. При выполнении конструкторского расчета иногда выбирают поверхности нагрева (например, фестона) по компоновочным соображениям. Для. таких поверхностей также выполняют поверочный тепловой расчет. На основании поверочного расчета устанавливают экономичность и степень надежности парогенератора,., разрабатывают рекомендации для его реконструкции, получают данные, необходимые для гидравлических,-аэродинамических и прочностных расчетов. [c.241]

В системе приведенных характеристик все расчетные величины — состав топлива, относительные объемы воздуха и продуктов сгорания, их энтальпии относятся к низшей теплоте сгорания (или какой-то ее части). При этом желательно, чтобы значения приведенных величин были оди-наковыми в любой системе единиц, ибо это упрощает пользование таблицами, уменьшает вероятность ошибок и позволяет опускать размерности у приведенных характеристик. [c.62]

Важно подчеркнуть, что повышенная точность метода приведенных характеристик благодаря его малой чувствительности к колебаниям (погрешностям определения) состава и теплоты сгорания топлива справедлива не только для относительных (например, энтальпии, объемов воздуха и продуктов сгорания), но и для абсолютных величин, например, расходов воздуха и продуктов сгорания, м /с, тепловосприятия котла, кДж/с, и т. д. Это важное преимущество объясняется тем, что в основу расчета по приведенным характеристикам положен расход теплоты (теплопройзводительность котла, кДж/с), а не массовый расход топлива, кг/с, как при стандартной (см. 4.2) методике. [c.63]

Процесс преобразования топлива в продукты сгорания можно условно разделить на несколько промежуточных стадий, отличающихся между собой как видом протекающего процесса, так и временными характеристиками. Особенно важно понимать разницу между воспламенением топлива на режиме запуска двигателя и его сгоранием на установившемся режиме работы. В первом случае необходимая энергия вносится воспламенительными реакциями, начинающимися в жидкой фазе, а на установившемся режиме интенсивная теплоотдача в зону горения и Диффузия промежуточных продуктов играют основную роль и уменьшают время подготовки ковшонентов топлива к сгоранию. [c.87]

Характеристики состояд1ия. В локомотивных двигателях внутреннего сгорания рабочим телом служат воздух и продукты сгорания топлива. При расчетах рабочих процессов двигателей считают, что воздух и продукты сгорания являются идеальными газами, т. е. у них отсутствуют силы сцепления между молекулами, а сами молекулы представляют собой материальные точки. Массу рабочего тела, участвующего в процессе преобразования энергии, измеряют в килограммах (О) или киломолях (М), при этом они связаны соотношением 0=тМ, где т — молярная масса, кг/кмоль. [c.148]

Многие физико-химические свойства и теплотехнические характеристики газового топлива и продуктов его сгорания можно установить по так называемому углеродному числу п. Сущность этого метода заключается в том, что реальная смесь углеводородов метанового ряда СпН2 +2 заменяется одним условным углеводородом, свойства которого отождествляются со свойствами смеси. Число п показывает количество атомов углерода в этом условном углеводороде (для чистого метана п = 1). Оно может быть дробным и в общем случае больше единицы. Достоинства этого метода заключаются в том, что для расчетов состава газа не требуется полный анализ его органической части. Для этого необходимо знать только количество углеводородов метанового ряда (в процентах по объему). Число п находят по формуле [c.327]

Основные токсичные вещества, являющиеся продуктами неполного сгорания топлива — окись углерода, сажа, углеводороды и альдегиды. У двигателей с внешним смесеобразованием, и частности бензиновых двигателя.х, наибольшая доля вредных выбросов приходится на окись углерода, в то время как у двигателей с внутренним смесеобразованием (дизелей) — на сажу. Это объясняется существенным различием организации процессов смесеобразования и сгорания. Если у двигателя с внешним с.месеобразованием процесс горения в цилиндре можно рассматривать как горение гомогенной смеси, то в цилиндрах. тизеля осуществляется гетерогенное сгорание, качества которого зависит от характеристик впрыска топлива, формы камеры сгорания, интенсивности смесеобразования и т. д. При организации малотоксичного рабочего процесса в дизеле необходимо обеспечить полное сгорание топлива по всему объему ка.меры сюрания, а у двигате.теп с внешним смесеобразованием оптимальное соотношение топлива и воздуха в смеси. [c.10]

Большие тепловые потоки, идущие от струи продуктов сгорания топлива к поверхности газодинамических органов управления, вызывают необходимость наносить на нее теплозащитные покрытия, слой которых может быть весьма значительным. Это ухудшает рабочие характеристики газодинамических органов управления и увеличивает их вес. В то же время органы управления должны быть приспособлены к длительному воздействиЕО низкой температуры космического пространства. [c.300]

Ранее были рассмотрены так называемые разомкнутые циклы ГТУ, в которых продукты сгорания после раширения в газовой турбине выбрасываются в атмосферу. Таким образом, рабочее тело в цикле все время меняется. Существуют циклы, в схеме которых циркулирует неизменное количество рабочего тела. Такие циклы называются замкнутыми. Принципиальная тепловая схема ГТУ с замкнутым циклом представлена на рис. 93. В качестве рабочего тела в этих циклах может использоваться воздух или другой газ с лучшими термодинамическими характеристиками (более высокой, чем у воздуха, теплоемкостью, большим показателем адиабаты и др.), например гелий, аргон, водород, фреон. Подогрев рабочего тела до требуемой температуры производится в специальном нагревателе с внешней топкой, поэтому в ГТУ замкнутого цикла можно сжигать твердое топливо, что практически невозможно в ГТУ открытого цикла. [c.212]

С интенсификацией очистки поверхностей нагрева котла интенсифицируется теплообмен, однако, ускоряется и коррозионноэрозионный износ труб. Возникает, таким образом, задача выбора оптимальной схемы и режимов очистки поверхностей нагрева от золовых отложений, в частности взаимосвязи между интенсивностью очистки и условиями ее проведения. От правильного решения этой задачи зависит в конечном итоге конструкция, режим эксплуатации, а также и технико-экономические показатели котла и энергоблока в целом. Однако до сих пор проблемам правильного, научно и технически обоснованного выбора схем и режимов очистки теплообменных поверхностей котлов от золовых отложений не уделено достаточно внимания. Эти вопросы, например, не увязаны с такой важной характеристикой, как физикохимические свойства минеральной части топлива, которые являются одними из определяющих факторов в процессах образования золовых отложений и коррозионном воздействии продуктов сгорания топлива и отложений па металл поверхностей нагрева. [c.8]

Кинетические характеристики коррозии (в том числе и высокотемпературной) вырансают зависимость уменьшения удельной массы (на единицу поверхности) или толщины корродирующего материала от времени и температуры. Определяющими в таких характеристиках являются свойства корродирующего материала и окружающая его среда (воздух, водяной пар, продукты сгорания топлива и т. д.). В некоторых случаях существенную роль играет и температура среды, например обтекающая поверхность нагрева котла, температура продуктов сгорания. [c.119]

В топку современного котла для обеспечения полноты выгорания топлива подается предварительно нагретый воздух, который подогревается за счет теплоты продуктов сгорания топлива. Рекомендуемый уровень подогрева воздуха определяется реакционной способностью топлива и способом его сжигания (табл.1). Для малореакционных топлив, твердых топлив ухудшеннного качества и топлив с резко переменными характеристиками (зольность, влажность, теплота сгорания) температура подогрева воздуха выбирается наиболее высокой (до 450° С). Это накладывает дополнительные требования к конструкциям и надежности работы воздухоподогревателей. Температура воздуха на входе в воздухоподогреватель при сжигании несернистых топлив составляет 30—60° С, сернистых 70-100° С. [c.5]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...