. Отынды құйында жағу
(
w
в
≤
v
т
).
Отынның бөлшектері мен тамшылары ұйымдастырылған ағын
контурымен циркуляцияланады, әрі оның толық жануы үшін қанша
циркуляция айналымы керек болса, сонша айналым жасайды. Бұдан
бірмезетте массатасымалдауды қарқындата отырып, жану жылдамдығының
шамасы ең үлкен мәнге жетеді. Ошақ көлемінің жылулық кернеуі
Q
V
≈ 1,3
МВт/м
3
.
5.1.1 Органикалық отынды жағуды есептеу.
Бұл есептеу отынның толық жануына қажетті ауа мөлшері мен жану
өнімдерінің көлемін, сонымен қатар түтін газдарының температурасы мен
энтальпиясын анықтауға негізделген. Қатты және сұйық отын үшін есептелуі
реакцияға түсетін бөлшектін массасына байланысты, ал газдық отын үшін
көлемі арқылы жүргізіледі.
1 кг көміртегіні С толық жағу үшін 1,866 м
3
оттегі О
2
керек, нәтижесінде
1,866 м
3
көміртегінің екі тотығы СО
2
түзіледі және 34 МДж жылу бөлінеді:
С + О
2
= СО
2
+
Q
.
1 кг күкіртті S толық жағу үшін 0,7 м
3
оттегі О
2
қажет, нәтижесінде 0,7
м
3
күкіртті қышқыл газы SО
2
түзіледі және 10,5 МДж жылу бөлінеді:
S + О
2
= SО
2
+
Q
.
39
1 кг cутегіні Н
2
толық жағу үшін 5,6 м
3
оттегі О
2
қажет, нәтижесінде 11,2
м
3
су буы Н
2
О түзіледі және 121,5 МДж жылу бөлінеді:
2Н
2
+ О
2
= 2Н
2
О +
Q
.
1 м
3
метанды СН4 толық жағу үшін 9,52 м
3
ауа
V
о
керек, нәтижесінде
10,52 м
3
түтін газы түзіледі, оның құрамында көміртегінің екі тотығы СО
2
мен
су буы Н
2
О болады, әрі ол 36,5 МДж жылу бөледі:
СН
4
+ 2О
2
= СО
2
+ 2Н
2
О +
Q
.
Отын толық жанған кезде бөлінген түтін газының құрамында
көмірқышқыл газы СО
2
, күкіртті газ SО
2
, отын мен ауадан бөлінген азот N
2
,
жану кезінде қолданылмаған ауадан бөлінген оттегі О
2
, отынның
құрамындағы сутегі тотыққанда пайда болған су буы Н
2
О, отынның
құрамындағы ылғал мен дымқыл ауамен енгізілген ылғалдың буы болады.
Отынның толық жануы үшін қажет: ауаның жеткілікті мөлшері; ауаның
отынмен толық араласуы; ошақтағы температураның жоғары болуы (700
0
С
төмен болмау керек); ошақта тотықтырғыш пен отынның болуы уақытының
жеткіліктілігі, ошақтан жану өнімдерінің үздіксіз әкетіліп отыруы.
Отын толық жанбағанда адам денсаулығы мен қоршаған ортаға зиянды
азот оксиді (NО, NО
2
), күкірт оксиді (SО
2
), көміртегі оксиді СО (улы газ),
сонымен қатар, ошақтың конвективті құбырлары мен экранына шөгетін ыс
бөлінеді. Ыс ошақтағы газдардан жылутасымалдағышқа жылудың берілуін
төмендетеді, нәтижесінде ПӘК азаяды және отын шығыны артады. Бұдан
басқа ыс өздігінен жарылуы мүмкін, яғни қазанда авария туғызады.
Отынның толық жануы екі түрлі әдіспен анықталады:
1)
Газоанализатор көмегімен - ошақ камерасынан шығатын түтін
газының құрамы бойынша жану тығыздығы мен ауаның артықтығы
анықталады.
2)
Көзбен көру арқылы – алау мен түтіннің түсіне байланысты. Отын
толық жанған кезде қызған ошақтағы алаудың түсі көгілдір-күлгін немесе
мөлдір-сабан түстес болып кетеді, ал түтіннің түсі жазда - түссіз, мөлдір, көзге
көрінбейді, қыста – ақшыл-сұр немесе ақ болады. Отын толық жанбаған кезде
алау - мөлдір емес, арасында қаралтым жолақтары бар сарғыш-қызыл түсті
болады, ал түтін - мөлдір емес, қою сұр түсте болады.
5.1.2 Артық ауа коэффиценті (кейде ауаның артықтық коэффициенті деп
те атайды).
Отынның толық жануы үшін ошаққа теориялықтан қараған көп ауа
беріледі. Келіп түсетін нақты ауа көлемінің
V
д
теориялық қажетті ауа
мөлшеріне
V
о
қатынасы артық ауа коэффициенті α
т
деп аталады. Бу және
суқыздырғыш қазандардың ошағында ауаның сейілуі әдетте 2 ÷3 мм.су.бағ.
бойынша жұмыс істейді, соның әсерінен ошаққа, қондырғының барлық газ
жолына тіпті түтін сорғышқа дейін ауа сорылады.
Қазанның әрбір элементі үшін ауаны сору коэффициенті ауа
сорушамасы бойынша анықталады және шамамен келесідей қабылдануы
мүмкін[25]:
40
-
бірінші конвективті шоғыр, фестон (толық жанып бітуге арналған
камерасы бар), бу қыздырғыш, ауа қыздырғыш үшін - 0,05;
-
екінші конвективті шоғыр (газ жолы), конвективті шахта, шойын
және қапталған болат экономайзерлер үшін - 0,1;
-
қапталмаған шойын экономайзерлер үшін - 0,15 ÷ 0,2.
Сондықтан, шығатын ошақтық газдарда α
ух
артық ауа коэффициенті
ошақтан қарағанда ΣΔα ауаны сорудың қосынды шамасына артық болады,
яғни α
ух
= α
т
+ ΣΔα.
Ошақтағы ауаның сейілуі ТНЖ «тарту тегеурінін өлшегіш» арқылы
өлшенеді. Ауаның сейілуі 1 мм.су.бағ. төмен болған кезде ошақтық газдар
қазандық орналасқан ғимаратқа шығып кетуі мүмкін, ал ол техника
қауіпсіздігі бойынша рұқсат етілмейді. Ал егер 8 мм.су.бағ. жоғары болса,
онда сыртқы суық ауа сорылады (подсос), нәтижесінде ошақтық газдардың
температурасы төмендейді, жылу шығыны артады, ПӘК төмендейді және т.б.
Достарыңызбен бөлісу: |