ТЕПЛОФИЗИКА И ОСНОВЫ МЕТАЛЛУРГИЧЕСКОЙ
ТЕПЛОТЕХНИКИ
13
Калориметрической температурой
t
к
называется температура продуктов
горения, которая получается при сжигании топлива в следующих идеальных
условиях: топливо и воздух перед сжиганием имеют температуру 0
0
С;
количество воздуха равно теоретически необходимому, т.е. объем продуктов
горения минимальный; горение протекает до полного окисления всех горючих
составляющих топлива (влага в продуктах горения находится в парообразном
состоянии); все выделившееся тепло используется на нагрев газообразных
продуктов горения.
Исходя из этих условий калориметрическую температуру можно
определить по формуле
∑
=
mC
Q
t
р
н
к
,
(1.10)
где
m
- количество различных продуктов горения, получающихся
при сгорании 1 кг или 1 м
3
топлива при НФУ;
С
– теплоемкость
отдельных газообразных составляющих продуктов горения, средняя
от 0 до
t
к
, кДж/(кг
⋅
К) или кДж/(м
3
⋅
К).
Величина
t
к
характеризует химический состав топлива и не учитывает
условий сжигания. Действительные температуры продуктов горения,
получаемые при сжигании данного вида топлива, могут быть ниже и выше
(при сжигании с подогретым воздухом и топливом) величины
t
к
.
При использовании твердого топлива в промышленных условиях обычно
пользуются так называемым техническим анализом топлива, который
заключается в экспериментальном определении следующих величин:
влажности
W
р
, содержания золы
А
р
, содержания летучих
Л
г
и кокса
К
г
;
величины теплоты сгорания
р
н
Q
и
р
в
Q
, содержания серы S
общ
= S
о
+ + S
к
+ S
с
.
В некоторых случаях ограничиваются определением содержания влаги и золы.
Имея технический анализ топлива и взяв из литературы состав горючей
или органической массы, легко перейти к рабочему составу топлива и
произвести все необходимые расчеты по его сжиганию.
1.3. Характеристики отдельных видов топлива
К естественным видам твердого топлива относятся дрова, торф, бурый и
каменный уголь, антрацит и горючие сланцы. Торф, горючие сланцы, бурый и
каменный уголь и антрацит представляют собой продукты разложения
растительных остатков и планктона без доступа воздуха. Этот процесс,
называемый
минерализацией,
происходит
в
основном
за
счет
жизнедеятельности так называемых анаэробных бактерий и характеризуется
постепенным повышением содержания углерода в органической массе
вследствие понижения содержания кислорода, используемого бактериями в
процессе их жизнедеятельности. В процессе минерализации растительные
остатки в большей или меньшей степени засоряются солями, выпадающими из