Научная электронная библиотека
Монографии, изданные в издательстве Российской Академии Естествознания
2.4. Расчет объемов и энтальпий продуктов сгорания при рециркуляции
Во многих случаях для поддержания температуры промежуточного перегрева пара и для повышения надежности работы топочных экранов применяют рециркуляцию газов из конвективной шахты в топочную камеру. Рециркулирующие газы обычно вводят в поток горячего воздуха, поступающего затем в горелки, либо непосредственно в топку через самостоятельные кольцевые каналы горелок.
На всем участке газового тракта котла от места ввода рецир-кулирующих газов в топку до места их отбора объем газов превышает расчетный по условиям горения топлива.
Доля рециркулирующих газов из конвективной шахты в топку определяется коэффициентом рециркуляции rрц (§ 2.1 [2]). Для определения объема газов рециркуляции Vрц сначала находят остающийся объем газов за местом отбора
(2.18)
здесь ?г.отб – коэффициент избытка воздуха за поверхностью, где производился отбор газов на рециркуляцию.
Тогда
(2.19)
и объем газов в газоходах котла с учетом рециркуляции
(2.20)
где Vг – полный объем газов без рециркуляции, м3/кг; принимается по данным табл. 2.3.
Полученные значения Vг.рц для всех газоходов котла, где сохраняется увеличенный объем газов, вносятся в табл. 2.3. Так как объемные доли 
и 
при рециркуляции очень мало меняются, их уточнения при этом не требуется.
Температура газов в месте их отбора на рециркуляцию (за экономайзером) практически равна температуре газов на входе в воздухоподогреватель, т.е. 
, а последнюю можно определить, используя выбранные ранее (§ 1.5 [2]) исходные температуры ?ух, tг.в и 
:
(2.21)
где m – отношение водяных эквивалентов воздушного и газового потоков в воздухоподогревателе; определяется в соответствии с рекомендациями § 1.4 [2].
Энтальпия газов Hг.отб определяется по табл. 2.6 для выхода газов из экономайзера при 
и 
. Энтальпии газов на всем участке рециркуляции при известной температуре определяются по формуле
(2.22)
где Hг – энтальпия газов без учета рециркуляции, кДж/кг; определяется по табл. 2.6 для заданной температуры и избытка воздуха ?i в конкретном месте газохода котла.
Если из теплового расчета поверхности окажется известной энтальпия газов (при наличии рециркуляции в потоке газов) Hг.рц, то для определения температуры газов следует вначале привести энтальпию газов к значению ее без рециркуляции:
(2.23)
и затем по табл. 2.6 для заданного газохода определить температуру газов.
Вопросы для самоконтроля
1. Что должно обеспечивать выбранное значение коэффициента избытка воздуха в топке?
2. Какие данные необходимы для расчета действительных объемов продуктов сгорания в газоходах котла?
3. Чему равны значения присосов воздуха в замкнутых системах пылеприготовления, работающих под разрежением?
4. На каком участке газового тракта котла учитывается рециркуляция газов в расчетах объемов и энтальпий продуктов сгорания?
5. В каком случае применяют рециркуляцию газов при сжигании твердого топлива?
6. Как определяются теоретические и действительные объемы продуктов сгорания при известном избытке воздуха в газоходах котла?
7. Как рассчитать энтальпии воздуха, продуктов сгорания и золы, если известна температура дымовых газов ?