Bài giảng Kỹ thuật cháy (tiếp)
c. Sự ổn định của ngọn lửa hỗn hợp trước
Gradient vận tốc biên g, nghĩa là độ dốc của đường tiếp tuyến với parabol vận tốc ở tường mỏ đốt.
- Chuyển động tầng: g = 4utb/ro
- Chuyển động rối: g = 0,023 uo/do Re0,8
Giảng viên : PGS TS Trần Gia Mỹ Viện KHCN Nhiệt - Lạnh Đại học Bách khoa Hà Nội Website : http: /ihere.hut.edu.vnGiáo trình : Trần Gia Mỹ Kỹ thuật cháy Nhà xuất bản khoa học và kỹ thuật Hà Nội, 2005Nội dung thi : Giải bài tập, được sử dụng tài liệu KỸ THUẬT CHÁYCÁC NỘI DUNG CƠ BẢNChương 1. Đại cương về buồng lửaChương 2. Nhiên liệu và quá trình cháy nhiên liệuChương 3. Kỹ thuật cháy nhiên liệu khíChương 4. Kỹ thuật cháy dầuChương 5. Kỹ thuật cháy than.Chương 6. Một số bài toán kỹ thuật cháy.Chương 1. ĐẠI CƯƠNG VỀ BUỒNG LỬA 1.1. Cháy - hình thức biến đổi năng lượng đầu tiên Hóa năng →Nhiệt năng → Cơ năng → Điện năng1982: 8410.106 tấn NLTC, trong đó Than: 32% Nguyên tử: 1,5% Dầu mỏ: 42,2% Thủy điện và khác: 2,4% Khí đốt: 21,9%Hiệu quả sử dụng: 20% → KTC vô cùng quan trọng 1.2. Buồng lửa - thiết bị TĐN với nguồn nhiệt bên trong* Phân bố nhiệt độ trong TBTĐN ttPhân bố nhiệt độ trong TBTĐN cùng chiều có và không có nguồn trong- Điều chỉnh nhiệt độ thông qua điều chỉnh qt cháy (hình dáng, kích thước BL, tính chất nhiệt lý của tường BL, cách bố trí vật nung, chất tải nhiệt, loại và số lượng ngọn lửa, hình dáng ngọn lửa, độ cháy hết và độ đen, kết cấu vòi phun, tận dụng nhiệt thải và nung nóng sơ bộ không khí).1.3. Các quá trình trong buồng lửa1. Hỗn hợp; 2. Nung nóng; 3. Phản ứng; 4. Truyền nhiệt Trước BLBuồng lửa (BL)Sau BLPhương án, thí dụ ; Quá trình, thí dụ ; Cũng có thể xảy ra một phần Các phương thức tổ hợp các quá trình cơ bản trong buồng lửaDiễn biến quá trình hỗn hợp và cháy theo chiều chuyển động của dòng x = 0: bắt đầu buồng lửa, L: chiều dài ngọn lửa 1.4. Cân bằng nhiệt và hiệu suất buồng lửa QC = QN + QW + QA QC = mB(HU + cPBtB) + mKcPKtK + mMcPMtM QN = kFtK QW = kW FW tW QA = mA CpA tA Hiệu suất toàn phần: tp = QN / QC Hiệu suất buồng lửa: f = (QN + QW) / QC Chương 2NHIÊN LIỆU VÀ QUÁ TRÌNH CHÁY NHIÊN LIỆU 2.1. Nhiên liệu, thành phần và tính chấta. Thành phần của nhiên liệuKý hiệuCác nguyên tốC H O NSAWhthành phần hữu cơcthành phần cháykthành phần khôdthành phần dùng- Các hệ số chuyển đổi thành phần.- Nhiên liệu khí: (g/m3 khí khô) Thể tích hơi nước trong 1 m3 khí ẩm H2Od = 100 / (803,6 + ) % b. Nhiệt trị của nhiên liệu - Định nghĩa. - Nhiệt trị trên H0 : tspc = to (25oC), nước ngưng tụ. - Nhiệt trị dưới Hu: hơi nước không ngưng tụ H0 = Hu + rmH2O Ở 25oC: r = 2442,5 kJ/kg - Xác định nhiệt trị: H0: bom calorimet Hu: dựa vào H0 và mH2O Công thức thực nghiệm:* Rắn, lỏng (kJ/kg) Ho = 418,6.[81,3C + 297H + 15N + 45,6S - 23,5O] Hu = 418,6.[81,3C + 243H + 15H + 45,6S - 23,5O - 6W]* Nhiên liệu khí, [kJ/m3] Ho = 418,6 .{30,2 [CO] + 30,5 [H2] + 95 [CH4] + 166 [C2H6] + 237 [C3H8] + 307 [C4H10]+377 [C5H12] +150 [C2H4]+220 [C3H6] + 290 [C4H8] + 360 [C5H10] + 350 [C6H6] + 61 [H2S]} Hu = 418,6 . {30,2 [CO] + 25,8 [H2] + 85,5 [CH4] + 155 [C2H6] + 218 [C3H8] + 283 [C4H10]+349 [C5H12] +141 [C2H4]+205 [C3H6] + 271 [C4H8] + 337 [C5H10] + 335 [C6H6] + 56 [H2S]} 2.2. Nhiên liệu khía. Phân loại* Theo nhiệt trị thấp (Ho 23).* Theo nguồn gốc: Khí lò cao (3,5 MJ/m3); khí lò sinh khí (5,0); khí lò hơi nước (11); khí lò cốc (17); khí ngưỡng (khí hóa có ngưỡng thang ở 400oC) (13,5-29); khí đô thị (khí lò cốc + khí ngưỡng) (19,5); khí thiên nhiên (35-45); khí lọc dầu (40-100).b. Các tính chất Ho, Hu, , tS xem giáo trình. 2.3. Nhiên liệu lỏng- Thành phần và tính chất đặc trưng EL ( DO), L, M, S ( FO), ES Tính chất của hai loại dầu quan trọng nhất Tính chấtDầu ELDầu SKhối lượng riêng ở 15oC [kg/m3]860 940Điểm lửa [oC]5565Độ nhớt động học [mm2/s] ở 20oCmax. 6- ở 50oC-max. 450 ở 100oC-max. 40Hàm lượng lưu huỳnh [%]max. 0,8max. 2,8Hàm lượng nước [%]max. 0,1max. 0,5Chất không hòa tan [%]max. 0,05max. 0,5Nhiệt trị thấp Hu [MJ/kg] 41,868 39,775Độ tro [%]max. 0,01max. 0,15Nhiệt trị: 39,7 - 42,7 MJ/kg. 2.4. Nhiên liệu rắn Độ ẩm, chất bốc, carbon cố định, tro Nhiên liệuC [%]H [%]O [%]N [%]S [%]Than bùn40 - 605 - 625 - 3610,5 - 1Than nâu68 - 74618 - 2510,5 - 1Than đá84 - 923 - 52 - 91 - 1,51 - 1,5- Độ ẩm (sấy ở 106oC)- Tro (đốt mẫu ở 825 25oC): Al2O3; SiO2, CaO, MgO- Chất bốc (nung không có không khí ở 900oC) 2.5. Phản ứng cháya. Cháy đồng thểHạt tích cực: H, O, OH, CH, CH3- Phản ứng xuất phát (sinh ra hạt tích cực từ hạt ổn định)- Phản ứng dây chuyền (số hạt tích cực = const)- Phản ứng phân nhánh (số hạt tích cực tăng)- Phản ứng tái hợp (ngược lại phản ứng xuất phát). 16 bước phản ứng của CH4Phân rã CH4 (1) CH4 + OH CH3 + H2O (2) CH4 + H CH3 + H2 (khi dư nhiên liệu) (3) CH4 + O CH3 + OH (chậm)Các phản ứng formaldehyd (4) CH3 + O2 H2CO + OH (qua H3COO) (5) H2CO + OH HCO + H2O (6) HCO + OH CO + H2O (7) CH3 + O CO + ... [thay (4)]Phân rã CO (8) CO + OH CO2 + HPhân nhánh (9) H + O2 OH + O (10) O+ H2 OH + H (11) O + H2O OH + OHPhản ứng dây chuyền (12) H2 + OH H + H2OPhản ứng tái hợp (13) H + H + M H2 + M (khi dư nhiên liệu) (14) O + O + M O2 + M (15) H + O + M OH + MKết thúc (16) H + OH + M H2O + M b. Cháy không đồng thể C + O2 CO2 C + CO2 2CO (phản ứng Boudouard) C + H2O CO + H2 (phản ứng khí nước) Diễn biến phản ứng khi hạt carbon cháy Pha I (t 900oC) khq = Ftđ. Dhq/ Ftđ - bề mặt tương đối của nhiên liệu quy về không gian phản ứng - chiều dày màng biên Đối với cả 3 pha: khq =Phương trình chuyển hóa của lớp nhiên liệu được dòng khí tích cực chuyển động qua với vận tốc u: d(u . cx) = - khq cx dx [mol/s. cm2]cx - nồng độ nhiên liệu tại xKhi không có sự thay đổi số mol khí, u không phụ thuộc vào cx: Cx /co = exp (-khq. x/u) = exp (- khq Z)Z = x/u - thời gian lưu của khí ở trong đoạn từ 0 đến x 2.6. Ngọn lửa phun và các đặc trưng của ngọn lửaa. Đại cương về ngọn lửab. Các loại ngọn lửa cơ bản- Hỗn hợp trước chảy tầng Ngọn lửa phẳng chảy tầng (trái) và ngọn lửa Bunsen (phải) - Hỗn hợp trước chảy rối- Hỗn hợp trước một phần chảy tầng Không hỗn hợp trước chảy tầng- Không hỗn hợp trước chảy rối Ngọn lửa không hỗn hợp trước ngược dòng (trái)c. Các đặc trưng cơ bản của ngọn lửa - Cấu trúc và chiều dài ngọn lửa - Nhiệt độ ngọn lửa - Khả năng bức xạ của ngọn lửa - Độ ổn định của ngọn lửa Mặt cắt dọc của các ngọn lửa 2.7. Tính cháy nhiên liệua. Nội dung và giả thiết tính toán- Mục đích và nội dung tính toán (thiết kế, kiểm tra)- Điều kiện tính toán- Tiêu hao không khí lí thuyết và thực tế, hệ số không khí: = l/lminb. Cháy nhiên liệu khí- Tiêu hao oxy lý thuyết:Omin = 0,5 [CO] + 0,5 [H2] + (m + n/4) [CmHn] - [O2], m3/m3- Tiêu hao không khí lý thuyết + Không khí khô: lmin = 4,762 Omin + Không khí ẩm: Độ chứa hơi: d = 0,622 pS/(p-pS ) kg/kg k Thể tích hơi nước chứa trong 1m3 khí khô d' = (29/18)d = 1,611 d, m3/m3k - độ ẩm tương đối của không khí pS- áp suất bão hoà của hơi nước ở nhiệt độ của không khí [Pa] lmin, a = (1 + 1,611 d). lmin, m3/m3Thành phần và thể tích sản phẩm cháy ở điều kiện tiêu chuẩnThành phần sản phẩm cháy khi 1 Thành phầnvi [m3/m3 nl]Nguồn gốc từ[CO]cháy COCO2[CO2]nhiên liệu, [CmHn]cháy hydrocarbon[H2O]cháy hydroH2O (n/2) [CmHn]cháy hydrocarbon1,611 d lminkhông khíSO2[SO2]nhiên liệuN2[N2]nhiên liệu0,79 lminkhông khíO20,21 ( - 1) lminkhông khí thừavmin = CO + H2 + (m + n/2)CmHn + 3,762Omin m3/m3v = vmin + ( - 1)lmin m3/m3c. Tính cháy nhiên liệu rắn và lỏng- Tiêu hao oxy lý thuyết Omin = 22,4(C/12 + H/2 + S/32 - O/16) m3/kg Omin = 1,867C + 11,2H + 0,7S - 0,7O- Tiêu hao không khí lý thuyết - tương tự như cho nhiên liệu khí.- Thành phần và thể tích sản phẩm cháy: Thành phần sản phẩm cháy khi 1Thành phầnmi, kmol/kgvi, m3/kgNguồn gốc từCO2c/121,867 ccháy các bonSO2s/320,7 scháy lưu huỳnhh/211,2 hcháy hydroH2Ow/181,244 wnhiên liệu-1,611 d, lminkhông khíN2n/280,8 mnhiên liệu-0,79 lminkhông khíO2-0,21 (-1) lminkhông khí thừad. Nhiệt độ đọng sương- Của hơi nước = ts (ph) = 3978,205/[23,462 - ln(ph) ] - 233,394, oC- Của hơi axit ts = + (290,54 - 30,79pH2O+SO2)paSO2 a = 0,0959 + 0,1430pH2O+SO2 - 0,1699p2H2O+SO2 e. Tính theo kết quả phân tích sản phẩm cháy: = l/lmin = l/(l - 3,762rO2 / rN2) = 1+(rO2/(0,21 - rO2))vmin/lminVới nhiên liệu rắn, lỏng vmin/lmin 1 = 0,21/(0,21 - rO2)Theo CO2: = 1 + (rCO2max / rCO2 - 1) vmin/lminVới nhiên liệu rắn: rCO2max/rCO2- Lượng không khí và thể tích sản phẩm cháy:+ Nhiên liệu rắn và lỏng v = 1,867C/(rCO2 + rCO) m3/kg va = v (1 - rH2 + 1,244 (9H + W)) d = (1,867 CrN2 / (rCO2 + rCO) - 0,8N) / 0,79 m3/kg+ Nhiên liệu khí: v = (CO + CO2 + mCmHn) / (rCO2 + rCO + mCmHn) l = (vrN2 - N2) / 0,79 lmin = v((rN2 / 0,79) - (rO2 / 0,21) - N2/0,79 vH2O = H2 + n/2CmHn + H2S - v(rH2 + n/2 rCmHn)f. Tính nhiệt độ cháy:- Nhiệt độ cháy lý thuyết: lhk + hnl + Hu = vah h = cpt h = Hu / va + lhk / va + hnl / va = ri (at + bt2/2) h = ricpi .t tlt = t1 + (h - h1) / (h2 - h1) . (t2 – t1)- Nhiệt độ cháy thực: tth = tlt t0Chương 3. KỸ THUẬT CHÁY NHIÊN LIỆU KHÍ 3.1. Tính chất của hỗn hợp cháya. Giới hạn bắt lửa Giới hạn bắt lửa của một số khí KhíGiới hạn dưới ZdGiới hạn trên ZtCarbon monoxide12,5074,00Hydrogen4,0075,00Methane5,0015,00Ethane3,0012,50Propane2,1010,10Butane1,868,41Ethylene2,7528,60Propylene2,0011,10Butylene1,989,65Acetylene2,5081,00Hydrogen Sulphide4,3045,50Formaldehyde7,0073,00Nguyên lý Le Chatelier:Zd,t = b. Nhiệt độ và năng lượng bắt lửa tối thiểu KhíNhiệt độ bắt lửa 0CH2560CO605CH4610C2H6425C3H8470n-C5H12285n-C8H18210C6H6555Năng lượng bắt lửa tối thiểu của hỗn hợp methan - không khíQmin ~ Cp(a/)3 (tf-to) c. Vận tốc cháy Vận tốc dòng và vận tốc cháyVận tốc cháy của hỗn hợp methan - không khíd. Khoảng cách tắt Khoảng cách tắt của methan e. Chỉ số Wobbe W3.2. Cháy động họca. Cháy tầng Sự phân bố vận tốc cháy và dòng cạnh miệng phun Chiều dài ngọn lửa hỗn hợp trước cháy tầng = ro/, l = u = uro/Ngọn lửa "tuột" vào mỏ đốt khi (du/dr)r→ro = (d/dr) r→roKhi chảy tầng: u = uo (1 - r2/ro2)(du/dr)r→ro = -2 uo/routb = 0,5uo nên (d/dr)r→ro = -4utb / ro (= const)ro → u lớn, giới hạn dưới của cháy ổn định theo vận tốc cao hơn. b. Cháy rối- Không gian kín- Có sự khuếch tán của khí nóng từ ngoài vào Cấu trúc đơn giản hóa của ngọn lửa Sơ đồ ngọn lửa rối của hỗn hợp đồng nhất lbl = u.ro / TT - chiều dày bề mặt ngọn lửa rốilT - quãng đường hỗn hợp (khoảng cách mà các mol khí của lớp này dịch chuyển để thâm nhập vào một lớp khác) = lt/2 T = lTu' / 2 utb → u → T → T c. Sự ổn định của ngọn lửa hỗn hợp trước Gradient vận tốc biên g, nghĩa là độ dốc của đường tiếp tuyến với parabol vận tốc ở tường mỏ đốt. - Chuyển động tầng: g = 4utb/ro - Chuyển động rối: g = 0,023 uo/do Re0,8 Vận tốc dòng và ngọn lửa theo Lewis và Elbea. Cháy giật lùi; b. Cháy ổn định; c. Tách ngọn lửaGiản đồ ổn định theo Lewis và Elbe cho methan 3.3. Cháy khuếch tána. Cháy tầng- Hình dáng ngọn lửa Diễn biến phản ứng trong ngọn lửa hydro tầng - Chiều dài ngọn lửa Lvới các hydrocarbon CmHn:Lb. Cháy khuếch tán rối Các vùng phản ứng trong một ngọn lửa rốiSự phân bố nồng độ khi có phản ứng trong dòng tầng và rối- Chiều dài ngọn lửa L = 5,3 - chiều dài trung bình Lth 1,3 LChiều dài ngọn lửa khí đô thị ở các vận tốc và đường kính miệng phun khác nhau Sự phụ thuộc của chiều dài ngọn lửa vào vận tốc phunFr = u2tbo/dogc. Sự ổn định ngọn lửa khuếch tán và vật giữ ngọn lửa- Sự ổn định: u = 30-50 m/s, trong buồng đốt tăng cường có thể đạt 200 m/s. T = 1,5 m/s Vậy ổn định chỉ có thể có ở rìa của dòng phunSự ổn định của ngọn lửa khuếch tán Vị trí điểm bắt lửa khi tăng và giảm lưu lượng khí Đồ thị ổn định của một mỏ đốt với hai khí khác nhau - Vật giữ ngọn lửa Ổn định bằng vật giữ ngọn lửaHình dáng một số vật giữ ngọn lửa Ổn định bằng khí động học3.4. Ngọn lửa xoáy- Độ xoáy là tỷ số của moment xung quay và moment xung trục S = Do/(Io.do/2)- Ngọn lửa của dòng khí xoáy Phân bố nhiệt độ, vận tốc và nồng độ trong ngọn lửa theo bán kính, không xoáy và có xoáy - Ngọn lửa của các dòng xoáy kép Mỏ đốt xoáy không khí, khí không xoáy3.5. Mỏ đốt hỗn hợp trướca. Injector Mỏ đốt hỗn hợp trước với ống hỗn hợp hởMỏ đốt để đun nấu trong gia đìnhb. Mỏ đốt đơn lẻ và mỏ đốt tập hợp Mỏ đốt tự hút cháy tại một nơiAMỏ đốt của một lò sưởi c. Ngọn lửa phụ và vật giữ ngọn lửa Đồ thị ổn định của một mỏ đốt bằng ngọn lửa phụ và vùng làm việc của mỏ đốtMỏ đốt có ngọn lửa phụ 3.6. Mỏ đốt khuếch tánMột số kết cấu điển hìnha) Mỏ đốt kim loại không và có hỗn hợp trướcb) Mỏ đốt được xây bằng tường Thiết bị tạo xoáya) Cánh dẫn hướng - hướng trục và hướng bán kínhb) Cấp tiếp tuyến vào mỏ đốt; c) Cấp tiếp tuyến vào buồng đốt Mỏ đốt với hai dòng khí đồng trục để thay thế chiều dài ngọn lửa Mỏ đốt để tạo bức xạ tườngMỏ đốt với các dòng khí từ tâmMỏ đốt không khí xoáy với các dòng khí riêng lẻChương 4. KỸ THUẬT CHÁY DẦU 4.1. Các bước dẫn tới cháy một giọt1- Biến bụi thành các giọt2- Hỗn hợp giọt + không khí3- Nung nóng giọt4- Giọt bay hơi5- Hỗn hợp bắt lửa 6- Hỗn hợp cháy7- Hình thành muội8- Cháy muội 4.2. Biến bụi dầua. Thiết bị biến bụi không xoáyCác mức biến bụiTên gọi chất biến bụiÁp suất, barKhông khí biến bụiKhối lượng chất biến bụi kg/kg nhiên liệuLưu lượng dầu kg/hThấp áp không khí0,02-0,080,3-14-14đến 100Trung áp không khí0,2-0,70,03-0,060,4-0,8đến 300Cao áp không khí1-40,01-0,030,14-0,450-5000Cao áp hơi nước2-6-0,2-0,650-5000b. Thiết bị biến bụi xoáy Thiết bị biến bụi quangSự phân rã của màng dầu từ buồng xoáy của thiết bị biến bụi áp suất4.3. Các quá trình cháya. Cháy các giọt riêng biệtVùng phản ứng quanh một giọt dầu cháya. Dạng thực, b. Mô hình hình cầu, c. Mô hình hình cầu đơn giảndo2 - d2 = k (z - zo)b. Cháy trong đám sươngThời gian cháy của giọt và đám sươngĐường kính giọt (mm)Thời gian cháy của giọt riêng lẻ (ms)Thời gian cháy của đám sương (ms)1500 đến 10001000 đến 20000,5125 đến 250250 đến 5000,15 đến 1010 đến 200,051,25 đến 2,52,5 đến 5c. Diễn biến của quá trình hỗn hợp và phản ứngNhững điểm giống và khác khíMạch carbon4.4. Ngọn lửa dầua. Hình dáng và chiều dài ngọn lửa L =Ổn định ngọn lửa bằng cách phun dầu vào vùng hồi lưub. Ổn định ngọn lửa 4.5. Mỏ đốt dầua. Mỏ đốt hóa hơi Lò dầu được trang bị mỏ đốt hoá hơi1. Tấm đun nấu2. Khung3. Đỡ ống4. Đổi hướng khói5. Buồng đốt6- 8. Vòng mỏ đốt7. Mỏ đốt9. Miệng cấp không khí10. Ống cấp dầu11.Vỏ lò12. Đế13. Tấm lót sàn14. Tấm ngăn bức xạ15. Tank chứa dầu16. Điều chỉnh phaoa)b. Mỏ đốt biến bụi- Biến bụi bằng dầu Mặt cắt của một đầu phunCác bộ phận chủ yếu của mỏ đốt một khối biến bụi bằng áp suất dầu (Weishaupt, CHLB Đức)1. Động cơ2. Bánh quạt3. Thiết bị điều khiển4. Kính quan sát5. Thiết bị theo dõi ngọn lửa6. Van từ cho đầu phun 17. Van từ8. Bích đổi hướng9. Điện cực đánh lửa mồi10. Đĩa chắn11. Ống lửa12. Các miệng phun13. Động cơ điều chỉnh lượng kh. khí14. Van không khí15. Bơm dầu16. Hồi dầu17. Hút dầu18. Biến thế đánh lửa mồi19. Má cấp điện20. Công tắc điện21. Cầu chì động cơ22. Cáp mồi23. Ống dẫn dầu- Biến bụi bằng không khí 1. Ống dẫn dầu2. Bơm dầu3. Ống dẫn nước4. Filter nước5. Định lượng nước6. Ống mỏ đốt7. Mỏ phunCác loại mỏ đốt biến bụi bằng không khí Các biến bụiÁp suất không khíTỷ lệ không khí biến bụi Thấp áp15 100 mbar25 100%Trung áp0,1 1,0 bar3 5%Cao áp> 1 bar2 3%33212. Dầu vào2. Không khí biến bụi3. Không khí cháy Mỏ đốt biến bụi bằng không khí cao ápc. Mỏ đốt hoá khí Mỏ đốt hoá khí có dẫn ngược khói nóngChương 5. KỸ THUẬT CHÁY THAN 5.1. Chuẩn bị than Sơ đồ công nghệ của hệ thống thiết bị chuẩn bị than bụi 1- Toa tàu chứa than; 2- Bunket kho than; 3- Lưới; 4 Máy cấp nhiên liệu thô; 5- Băng tải; 6- Nam châm tách kiểu puli; 7- Thải các cục sắt; 8- Sàng; 9- Máy đập;10- Băng tải; 11- Nung bằng hơi; 12- Thu gom mẩu gỗ; 13- Thải mẩu gỗ;14- Cấp nhiên liệu thô lên băng chuyền; 15- Của xưởng lò hơi; 16- Nam châm treo; 17- Xe phân phối than; 18- Bunker nhiên liệu thô của lò hơi; 19- Máy cấp nhiên liệu thô; 20- Đoạn ống thẳng đứng được sấy của máy nghiền; 21- Cấp không khí nóng tới máy nghiền; 22- Máy nghiền; 23- Khoang tách; 24- Ống dẫn than bụi 5.2. Các tính chất vật lý của than bụia. Độ mịn và đặc tính hạtb. Khối lượng riêng của than bụi đ = G/V; a = G/Va; t = G/Vr V = Vr + Vl + Vkk ; Va = Vr + Vl G - khối lượng bụi, kg V - tổng thể tích của mẫu bụi, m3 Vr - thể tích pha rắn của bụi, m3 Vl - tổng thể tích các lỗ bên trong hạt, m3 Vkk - thể tích khoảng không giữa các hạt, m3 đ < a < t đ = 500 - 900 kg/m3 c. Bề mặt của than bụiStb = Z - số hạt bụi trong 1 kg bụia - khối lượng riêng ảo, kg/m3x - kích thước hạtVới than antraxit: R90 = 7% có stb = 2000 m2/kg d. Độ ẩm của than bụie. Tính nổ của bụix < 0,2 mm (than bùn, phiến); < 0,15mm (than nâu); < 0,12 mm (than đá) dễ nổ nhất.Để nổ không xảy ra, nồng độ oxy tương ứng < 16; 18; 19%Nồng độ dễ nổ của nhiên liệu Loại nh.liệuCmin, kg/m3pmax, kg/m3Cmax, kg/m3pmax, MPaThan đá0,32 - 0,471,2 – 2,03 - 40,13 - 0,17Than nâu0,21 - 0,251,7 – 2,05 - 60,31 - 0,33Than bùn0,16 - 0,181,0 – 2,013 - 160,31 - 0,33f. Tính vận chuyển của than bụi Nồng độ bụi: C = 0,5 1 kg/kg kk - 30 - 35 kg/kg kk áp suất không khí: 0,5 - 1 MPa. 5.3. Những đặc điểm của sự cháy thana. Sự thay đổi của than khi nung, tách khít = 400-500oC than mềm dần bắt đầu thoát khí cho đến t = 900oC Chất bốc: 40-50% CH4, ngoài ra có CO, H2, CO2, N2. Độ rỗng của coke: 40 - 55%, các lỗ bé hơn 6 m 4 23%, các lỗ lớn hơn 6 m 27 51%.b. Sấy và vai trò của hơi nướcc. Cháy đồng thể và cháy không đồng thể- Đồng thể: chất bộc.- Dị thể: 2C + O2 = 2CO C + CO2 = 2CO C + H2O = CO + H2d. Vai trò của tro Sơ đồ mô hình viên bi 5.4. Cháy than bụi Trạng thái của một lớp và các dạng buồng đốta. Buồng đốt lớp chặt- Các loại buồng đốt lớp chặt - Buồng đốt ghi xích1. Ghi xích; 2. Phễu chứa than; 3. Buồng đốt4. Cữ chiều cao lớp than; 5. Không khí cấp một6. Không khí cấp hai; 7. Không khí cấp ba;8. Tường mồi lửa; 9. Thải tro; 10. Tường hậub. Buồng đốt tầng sôi 1- Bunker than; 2- Máy cấp; 3- Đường ống; 4- Quạt; 5- Buồng không khí; 6- Ghi; 7- Buồng đốt; 8- Thải tro; 9- Bề mặt làm a. Lớp sôi ổn địnhb. Lớp sôi tuần hoànc. Buồng đốt than bụi Sơ đồ buồng đốt than bụi thải xỉ khô1. Bunker than; 2. Máy nghiền; 3a. Cấp k.khí; 3b. Cấp khói; 4. Hỗn hợp bụi khí; 5. Mỏ đốt bụi; 6. Buồng đốt; 7. Ngọn lửa bụi; 8. Lối khỏi buồng đốt; 9. Phễu tro.
File đính kèm:
- ki_thuat_chay.ppt