ТОПЛИВО И ЕГО ГОРЕНИЕ Виды и свойства топлива

В шлаке, удаляемом из топки, всегда имеются несгоревшие частицы топлива. Содержание горючих в шлаке зависит от вида и сорта топлива, количества и свойств золы в топливе и от конструкции топки. Наибольшей потерей со шлаками характеризуются топки с ручными колосниковыми решетками для каменных и бурых углей. Для таких топок тепловая потеря в результате частичного удаления топлива со шлаками составляет от 1,5 до 7%, достигая больших значений для весьма зольных топлив. Для механических и ручных топок величина рассматриваемой потери зависит от теплового напряжения зеркала горения, возрастая с его увеличением. [c.37]

Сжигание мазута с успехом может производиться в газовых горелках типа, приведенного на рис. 75, 78, 80, для чего используется их центральная смотровая труба, в которую вставляется форсунка. Для этой цели удобны форсунки, в которых распыли-вание мазута производится за счет давления мазута, подводимого к форсункам. Мазут, подаваемый в форсунки, должен быть подогрет, для обеспечения жидкого его состояния, отфильтрован и освобожден от присутствия воды, осаждающейся в расходных баках. Необходимо отметить, что сжигание угольной пыли совместно с газом может производиться установкой в топке отдельных горелок для каждого вида топлива. Вообще же совместное сжигание различных видов топлива под котлами в одной топке вследствие различных особенностей их горения и свойств пламени пока еще, в большинстве случаев, дает худшие показатели работы установки, чем при сжигании какого-либо одного вида топлива. [c.177]

В книге изложены теоретические основы теплотехники термодинамика газов, водяного пара, влажного воздуха и основы теплопередачи. Рассмотрены виды и свойства топлива, процессы его горения, газификации и топочные устройства. Описаны основные виды теплосиловых установок паровые котлы, двигатели внутреннего сгорания, компрессоры, турбины и теплосиловые станции в целом. [c.2]

Минеральные негорючие примеси в топливе (глинозем, известь, негорючая сера и др.) образуют при горении золу, причем спекшиеся куски ее называют шлаком. Свойство золы плавиться, т. е. переходить в жидкое состояние при высокой температуре, составляет важнейшую характеристику топлива, и с этим свойством считаются при проектировании топок и котлов. В зависимости от температуры, при которой зола плавится, определяют и тепловой режим в топке при горении топлива. Ряд видов топлива, используемого на электростанциях СССР, обладает сравнительно низкими температурами плавления золы, что создает большие трудности в их освоении. Мине- [c.69]

Каждый вид и марка топлива обладают теми или иными свойствами и характеристиками, влияющими на экономичность процесса горения разное топливо требует создания в топке различных условий, благоприятствующих его сжиганию с минимальными потерями. Довольно часто причиной неэкономичного сжигания, а также недостаточной производительности котла является несоответствие типа и конструкции топки особенностям используемого топлива. Для каждого вида топлива следует применять топку специальной конструкции, учитывающей все его характерные свойства. [c.49]

При уменьшении выхода летучих слой на решетке утолщается, так как образуется относительно большое количество кокса. Это можно видеть из рис. 8-5, где показаны картины горения слоя при разном выходе летучих топлива (по опытам, проведенным на лабораторной установке). Чтобы предотвратить развитие высоких температур в слое и его шлакование, приходится в большинстве случаев увеличивать коэффициент избытка первичного воздуха, хотя это и ведет к повышению общего коэффициента избытка воздуха в топке. Все, конечно, зависит от физических свойств и распределения золы угля. [c.212]

ОСОБЕННОСТИ СЖИГАНИЯ МЕСТНЫХ ВИДОВ ТОПЛИВА Свойства местных видов топлива, определяющие характер горения [c.84]

Поскольку при эксплуатации дымовых труб в зависимости от вида топлива, его химического состава, режима горения, температуры отходящих газов на футеровке возможна конденсация воды или серной кислоты различной концентрации, изучены физико-механические свойства золовых образцов, приготовленных из золы, затворенной водой или 30 %-ной либо 70%-ной серной кислотой. Изучение таких свойств золовых отложений, как скорость твердения золовых смесей, плотность, величина адгезии к поверхности, позволяет оценить их защитные свойства. [c.216]

В настоящее время, как уже указывалось, различают три способа сжигания топлива слоевой, факельный и вихревой (циклонный). Факельный и вихревой способы сжигания топлива могут быть объединены в один, называемый камерным. Выбор способа сжигания топлива зависит от мощности и конструкции парогенератора и водогрейного котла, вида топлива и свойств его золы. Сжигание топлива производится в топочном устройстве (просто топке), представляющем собой сочетание системы горелок или механизмов с топочной камерой, которое предназначено для организации процесса горения. Такое разделение весьма условно, так как горелки и топочная камера органически связаны между собой и воздействуют друг на друга. [c.64]

В методах расчета, разработанных в последнее время, температура и поглощательная способность тепловоспринимающих поверхностей в большинстве случаев учитывается в явном виде. Все известные в настоящее время суммарные методы расчета теплообмена в топочных камерах содержат уравнение, связывающее эффективную температуру с другими величинами. Большинство авторов методов, пригодных для практических целей, такое уравнение строит на основе опытных данных, полученных при испытаниях топок паровых котлов. Наиболее совершенные из предложенных в настоящее время суммарных методов расчета позволяют учитывать селективность эмиссионных свойств топочной среды и поверхностей нагрева топочных камер. Таким образом, можно заключить, что в разработке суммарных методов расчета теплообмена в топках имеются определенные достижения. Предложенные методы позволяют осуществлять с удовлетворительной точностью как конструктивные, так и поверочные расчеты топочных камер, подобных существующим. Отмечая достигнутые успехи, необходимо иметь в виду, что известные в настоящее время методы расчета в целом еще далеки от совершенства. В них по существу не учитываются в явном виде горение топлива, а также гидродинамические и температурные особенности топочных процессов, что приводит в ряде случаев к значительному расхождению результатов расчета с опытными данными и не позволяет производить более широкое обобщение экспериментального материала. [c.72]

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]

Дизельное топливо в основном состоит из средней фракции продуктов перегонки нефти, из которой удалены как летучие, так и более тяжелые фракции. Это топливо должно быть более тяжелым, чем бензин, в связи с тем, что оно впрыскивается в цилиндры под высоким давлением (более 3,5 МПа), образуя мелкодисперсные частицы, процесс горения которых оптимизируется. Дизельное топливо характеризуется цетановым числом, которое служит показателем воспламеняемости. Как и октановое число для бензина, цетановое число определяется сравнением работы эталонного двигателя на аттестуемом и на эталонном топливе, представляющем собой смесь цетана с плохо воспламеняемым а-метилнафталином.. В табл. 4.2 приведены параметры разных видов топлива, в том числе дизельного. Различия в свойствах топлива и работе двигателей с искровым зажиганием и зажиганием при сжатии приводят к тому, что в дизельном двигателе проблемы эмиссии носят существенно иной характер. Вы.хлопные газы его содержат в десять раз меньше СО, чем бензинового двигателя, примерно одинаковое количество НС и, видимо, несколько большее количество NO . Эти выбросы можно существенно снизить с помощью РВГ. Остается проблема дыма и запаха выхлопных газов, характерных для дизельного двигателя. Согласно постановлению правительства США от 1970 г. статические выбросы дыма из дизельного двигателя не должны снижать прозрачность воздуха более чем на 20 %. Добавка в топливо менее 0,25 % бария позволяет снизить задымленность на 50 %. Соответствующие химические реакции недостаточно изучены, выяснено однако, что барий присутствует в выхлопных газах в виде BaS04. [c.68]

Двухкомпонентные топлива мягче, имеют меньший срок годности при хранении и в большей степени подвержены выщелачиванию в морской воде, чем однокомпоиентные. Двухкомпонентные топлива, частицы которых имеют форму шариков или хлопьев с большим отношением площади поверхности к объему, используются в патронах для. пистолетов, ружей и винтовок. Эти сорта в большей степени склонны к разрушению в морской воде, чем зернистые топлива с меньшнм отношением площади поверхности к объему, применяемые в боеприпасах более крупного калибра. Двухкомпонентные топлива используются также в минных метательных зарядах и во многих ракетных двигателях. Топливо для мин имеет вид пластинок или выдавленных гранул с относительно высоким отношением площади поверхности к объему и высокой скоростью горения. Свойства двухкомпонентных топлив приведены в табл. 166. [c.492]

Влажность топлива при небольшой зольности не лимитирует топочный процесс, если только топливо не теряет свойство сыпучести и свободно проходит через питатели забрасывателей. Есть, например, сведения об успешной работе топки с цепной решеткой обратного хода на буром угле с характеристиками 1Ер = 50- 55%, Л<== 15- 20% и QK= 1700- -1850 ккал1кг, причем несмотря на холодное дутье, теплоиапряжения зеркала горения составляли до 1100 тыс. ккал1 мР-ч) [Л. 77]. По-види-мому, возможно сжигать и более влажное топливо — до Wp = = 60%, на что указывает опыт Австралии, где в таких топках используются угли с влажностью Ц7р = 48 -59% и зольностью А<= = 4 0% [Л. 74]. [c.208]

Дымовые газы представляют собой продукты сгорания органического топлива в печах или горелках. В зависимости от вида топлива (твердое, жидкое, газообразное) дымовые газы содержат углекислый газ, азот, кислород, водяные пары и химические соединения SO2, СО, N0, В сушильных установках, контактных аппаратах и установках погружного горения применяют дымовые газы, полученные при сжигании природного газа. Эти дымовые газы содержат мало агрессивных примесей и при температурах до 1000 °С оказывают умеренное коррозионное воздействие на углеродистые стали. Теплофизические свойства дымовых газов, полученных при сжигании природного газа среднего ссстава, приведены в табл. 2.9. [c.100]

Шлакование топок является распространенным видом неполадок, часто создающим весьма значительные затруднения в эксплуатации котельных установок. При высокой температуре в топке, достигающей в ядре пылеугольного факела более 1400°С, содержащаяся в топливе зола плавится, образуя щлак, и уносится в газоходы котла или осаждается и налипает на стены топки и трубы поверхностей нагрева, загрязняя и зашлаковывая их. Интенсивность шлакования зависит от зольности топлива и свойств шлака. Последние же зависятот свойств золы топлива и особенностей процесса его горения, в частности от избытка воздуха и хара1ктера газовой среды в разных частях топки. Шлакование топок меньше при тугоплавкой золе с температурой жидкоплавкого состояния выше 1425°С (карагандинский каменный уголь марок ПЖ, ПС, подмосковный бурый рядовой уголь и др.) и значительно увеличивается при легкоплавкой золе с температурой жидкоплавкого состояния меньше 1200°С (некоторые угли шахт Донецкого бассейна, некоторые среднеазиатские бурые угли, фрезерный торф и др.). [c.36]

Как уже отмечено, характерной особеи1Юстью местных видов топлива является высокая влажность. Практически это свойство сказывается, помимо трудтюсти воспламенения и замедления горения, также в том, что объём про- [c.87]

Горячая коррозия, как особый вид деградации металлических материалов, приобрела важное значение за последние 50 лет [1]. Необходимым условием ее протекания является образование на поверхности материала осажденного слоя соли или шлака, что приводит к изменению характера взаимодействия данного сплава с окружающей средой. Горячая коррозия, т.е. коррозия, модифицированная присутствием на поверхности сплавов слоя осадка, происходит в котлах, мусоросжигающих печах, дизельных двигателях, глушителях двигателей внутреннего сгорания и газовых турбинах. Уровень коррозионного разъедания материалов, работающих в таких условиях, в значительной степени зависит от вида и чистоты используемого топлива, а также качества подаваемого в зону горения воздуха. Так, например, горячая коррозия гораздо чаще встречается в промышленных и морских газовых турбинах, чем в авиационных. Природа горячей коррозии такова, что вызываемое ею разъедание почти всегда приводит к гораздо более сильной деградации сплавов, чем "обычная" коррозия в такой же газовой среде, но без поверхностного модифицирующего слоя осадка. Даже в тех случаях, когда свойства сплава при осаждении на его поверхности соли изменяются незначительно и связанное с присутствием осадка усиление коррозионного разъедания в начальный период времени невелико, скорость разъедания материала в конце концов все равно со временем возрастает на порядок и более за счет модификации самого механизма деградации материала. Важной особенностью процесса горячей коррозии является то, что очень часто этот модифицирующий слой представляет собой жидкость. [c.49]

В разд. 4 представлены обновленные данные по свойствам и характеристикам основных видов энергетических топлив углей, природного газа, топочных мазутов — по состоянию на конец 90-х годов. Описаны методы расчета основных показателей процесса полного горения топлива, приведены основы методов расчета топливосжигающих устройств для котлов малой мощности и промышленных печей, для горелок и форсунок различного типа. [c.8]

Во всех расчетах такого рода в скрытом виде всегда фигурируют некоторые константы, вытекающие из общих свойств получающихся продуктов сгорания. Такого рода константы обладают известной универсальностью, но до сих нор это обстоятельство мало использовано в нашей расчетной технике. Например, более или менее универсальной константой является удельное тепловыделение на единицу продуктов сгорания. Автор опирает свою систему расчета на аналогичные константы, возникающие при отнесении характеристик к продуктам сгорания топлива в воздухе. Этот путь вполне закономерен и достаточно обоснован. Следует только четко оговаривать пределы применимости численных значений этих констант но соответствующим типам топлив, что в первую очередь относится к такой характеристике, как теоретическая максимальная температура горения , названная Д. И. Менделеевым жаропроизводитель-ноотью топлива. [c.8]

Залог длительной и качественной работы двигателя — забота о его состоянии с самого начала эксгглуасгагщи. Поможет вам в этом топливная добавка AVA- AR. К сожалению, современные виды топлива еще не могут обеспечить надежную смазку а очистгду верхней части цилиндра, клапанов и их седел, поршневых колец. Добавка AVA- AR улучшает смазку и активно препятствует образованию нагара на клапанах и в камерах сгорания. Составляющие, входящие в препарат, позволяют ему удалять воду из топлива, улучшать процесс горения в цилиндрах, очищать топливную систему, увеличивать октановое число топлива и снижать точку его замерзания (что очень актуально для дизельного горючего). Все эти свойства AVA- AR дают возможность повысить мощность двигателя, уменьшить его гпум и облегчить запуск. Регулярное применение AVA- AR (1 раз в 2—4 недели в зависимости от погоды) поддерживает топливную систему и камеру сгорания в идеальной чистоте. [c.91]

Газовые топлива отличаются рядом существенных преимуществ по сравнению с твердым топливом. Газ легко транспортируется по трубопроводам и удобно распределяется между отдельными рассредоточенными потребителями. Газ можно сжигать с очень высоким к. п. д. даже у самых малых потребителей. При сжигании газ не дает твердых остатков в виде золы и шлаков, а также сажи и нагара, и не загрязняет окрестности уносо л пыли и недожога. Подача газа легко регулируется в зависимости от нагрузки, что позволяет полностью автоматизировать процессы горения. Отсутствие растопочного периода также является ценным свойством газа. Наконец, естественные газы являются самым дешевым топливом себестоимость их добычи в 6,6 раз ниже, чем эквивалентного количества по теплоте сгорания каменного угля и в 2,6 раз ниже стоимости добычи нефти. [c.148]

Величины Qп, Сот И Сд В общем случае являются случайными функциями четырех аргументов х, у, г и т, причем последний из аргументов является также случайной величиной, так как время работы двигателя может изменяться в некоторых пределах, особенно для двигателей верхних ступеней ракет. Кроме того, Рп, Сот и Сд зависят и от других случайных аргументов. Так, например, Qu зависит от секундного расхода топлива, условий распыла и горения компонентов топлива, их соотношееия и ряда других величин. Величина Сот зависит от секундного расхода и теплофизических свойств охлаждающей жидкости, теплопроводности материала внутренней оболочки, характеристик пристеночного слоя и вида течения жидкости в пространстве между внешней и внутренней оболочками. Величина Сд зависит от механических свойств материала внутренней оболочки, изменения этих свойств при нагреве, а также от действующих нагрузок (перепада давлений, температурных напряжений, вибрационных и динамических воздействий), характеристик условий крепления внутренней оболочки в камере и др. [c.178]

Энциклопедия по машиностроению XXL

Оборудование, материаловедение, механика и ...