Teorie spalování uhlí

Spalování je rychlá chemická reakce mezi palivem a kyslíkem. Když hořlavé prvky paliva se spojí s O2, vzniká tepelná energie. Během spalování se hořlavé prvky jako uhlík, síra, vodík atd. spojují s kyslíkem a vytvářejí odpovídající oxidy. Zdrojem kyslíku pro spalování paliva je vzduch. Objemově obsahuje vzduch 21 % kyslíku a hmotnostně 23,2 %. Ačkoli je ve vzduchu 79 % (objemově) dusíku, ten v spalování žádnou roli nehraje.
Ve skutečnosti dusík odvádí teplo vytvořené během spalování do komínového šachu parního kotle. Podle teorie spalování je množství vzduchu potřebné pro spalování to, které poskytuje dostatek O2 pro úplné oxidace hořlavých prvků paliva. Toto množství vzduchu je obvykle známé jako požadavek na STOICHIOMETRIC AIR.

Toto množství vzduchu závisí na povaze paliva. Požadavky na STOICHIOMETRIC AIR pro různá paliva jsou zjištěny analýzou paliva a jsou uvedeny v tabulkovém formátu níže,

Spalování uhlí

Pro dostatečné množství vzduchu,

Už jsme řekli, že hmotnostně je ve vzduchu 23,2 % O2. Proto množství vzduchu potřebné pro poskytnutí 2,67 g O2 je

Podle ideální teorie spalování obsahuje produkt spalování 1 g uhlíku (C) pouze 3,67 g CO2 aN2.

Spalování uhlí při nedostatečném vzduchu

Hmotnostně je požadavek na vzduch pro poskytnutí tohoto množství O2

Po spalování 1 g uhlíku (C) obsahuje produkt spalování pouze 2,33 g CO aN2.
Z rovnic (1) a (2) je zřejmé, že kvůli nedostatečnému vzduchu během spalování dochází k ztrátě tepla při spalování 1 g uhlí.

Spalování síry

Tedy množství vzduchu potřebné pro spalování 1 g síry je

Produkt spalování po dokončení spalování 1 g síry obsahuje 2 g SO