3.1 Исходные данные, необходимые для расчета удельных выбросов:
, и | - зольность, влажность и содержание азота в топливе, % на рабочую массу. |
- теплота сгорания топлива, МДж/кг. | |
Тип горелок | - вихревые, прямоточные, с подачей пыли высокой концентрации. |
- выход летучих на горючую массу, %. | |
- коэффициент избытка воздуха в горелках. | |
- доля первичного воздуха по отношению к теоретически необходимому. | |
- степень рециркуляции дымовых газов через горелки, %. | |
- отношение скорости вторичного воздуха на выходе из внутреннего канала (ближайшего к первичному) к скорости первичного воздуха. | |
- третичный воздух, подаваемый в топку помимо горелок. | |
- сбросной воздух (сушильный агент) при транспорте пыли к горелкам горячим воздухом. | |
- температура на выходе из зоны активного горения, К. | |
- расчетный расход топлива, кг/ч. |
3.2 Удельные выбросы оксидов азота (в пересчете на ) (г/МДж) складываются из топливных и воздушных оксидов азота:
. (3.1)
3.3 Топливные оксиды азота подсчитывают по формуле:
, (3.2)
где - безразмерный коэффициент, учитывающий характеристики топлива
. (3.3)
Здесь - топливный коэффициент, равный отношению связанного углерода к выходу летучих на рабочую массу: , где ; a - содержание азота в сухой массе топлива, %.
Значения других коэффициентов из формулы (3.2) приведены в табл.3.1.
Таблица 3.1 - Значения коэффициентов
Фактор, который учитывается коэффициентом | Зависимость | Диапазон пригодности зависимости |
Влияние коэффициента избытка воздуха в вихревой горелке | 0,91,3 | |
Влияние коэффициента избытка воздуха в прямоточной горелке | 0,91,3 | |
Влияние доли первичного воздуха в горелке | 0,150,55 | |
Влияние рециркуляции дымовых газов в первичный воздух (без учета снижения температуры в зоне активного горения) | (030)% | |
Влияние максимальной температуры на участке образования топливных оксидов азота | 1250 К2050 К | |
Влияние смесеобразования в корне факела вихревых горелок | 1,01,6 | |
Влияние смесеобразования в корне факела прямоточных горелок | 1,44,0 |
3.4 При подаче в горелки пыли высокой концентрации значение , подсчитанное по формуле (3.2), умножают на коэффициент 0,8. При этом долю первичного воздуха и отношение принимают равными тем значениям, которые были бы выбраны при обычной подаче пыли к горелкам первичным воздухом.
3.5 Воздушные оксиды азота образуются в зоне максимальных температур, то есть там, где поля концентраций, скоростей и температур отдельных горелок уже выровнялись. Следовательно, определяется в основном не особенностями горелок, а интегральными параметрами топочного процесса.
Для подсчета используют зависимость, учитывающую известное уравнение Зельдовича:
, (3.4)
где - коэффициент избытка воздуха в зоне активного горения, условно принимаемый как сумма организованно подаваемого воздуха через горелки и присосов через нижнюю часть топочной камеры, т.е.
; (3.5)