104 Andrzej Szlęk
Rys.11.2. Zależność stopnia wypalenia x od czasu r Fig.11.2. Carbon burn-out fraction x as a function oftime t
się świeże paliwo. W chwili r < tk front spalania znajduje się w odległości
wt od górnej krawędzi złoża. Energia chemiczna paliwa nad frontem na jednostkę powierzchni podstawy wynosi:
pwr{l - xK)cWdic , (11.13)
a w paliwie poniżej frontu:
p{h - wr)Wd (11.14)
Sumarycznie więc strata chemiczna odniesiona do początkowej energii chemicznej wynosi:
pwr(l - xK)cWdtC + p(h — wr)Wd
phWd
(11.15)
co po uproszczeniu zapisać można następująco:
Począwszy od czasu tk spalanie zachodzi w całej objętości złoża. Krzywa wypalania w tym obszarze aproksymowana została funkcją o następującej postaci:
x = 1 — (1 — xx)exp
(11.17)
Postać funkcji (11.17) nie ma niestety podstaw teoretycznych i należy ją traktować jedynie jako aproksymację wyznaczonego doświadczalnie prze
biegu krzywej. Strata chemiczna w żużlu dla r > tk wynosi:
Cch
(1 - x)cWdtc
Wd
(11.18)
W przedstawionych równaniach wielkości w, xk oraz C są funkcjami prędkości napływu powietrza. Czas spalania jest równy czasowi przebywania paliwa w kotle, czyli:
r = — , (11.19)
wr
przy czym L oznacza czynną długość rusztu, a wT prędkość rusztu.
Według przedstawionego schematu obliczono stratę chemiczną w żużlu dla różnych stanów pracy kotła i porównano ją ze stratę chemiczną obliczoną w procedurze uzgadniania na podstawie pomiarów kotła rzeczywistego. Wynik porównania przedstawiony jest na rys. 11.3. Na rysunku tym poprowadzono prostą Cch,obi = Cchjpomj wokół której skupiać powinny się punkty. Zauważyć można, że punkty te w istocie leżą dość blisko prostej, a odstępstwa są rzędu jednego punktu procentowego straty chemicznej. Mimo znacznych uproszczeń przyjętych przy wyznaczaniu straty chemicznej w żużlu otrzymany wynik należy uznać za bardzo satysfakcjonujący.
Strata fizyczna w spalinach. Znając wartość straty chemicznej w żużlu określić można zawartość węgla w żużlu, a następnie, wykorzystując równania bilansu substancji oraz pomiar koncentracji 02 lub C02 w spalinach, wyznaczyć jednostkowe ilości poszczególnych składników spalin n” po-