Описан трехзонный метод теплового расчета топочных устройств для сжигания биомассы и низкореакционных топлив в псевдоожиженном слое. Метод основан на уравнениях теплового и материального баланса, учитывающих тепловыделение топлива в зоне, теплообмен между топочной средой и поверхностями, ограничивающими зону, а также тепломассоперенос между зонами топки. Предложен способ расчета тепловыделения топлива в кипящем слое (КС) с использованием доли тепловыделения топлива. На основе проведенных промышленных исследований определены факторы, влияющие на среднюю температуру в КС и долю тепла топлива, выделившегося в КС. Результаты промышленных исследований показали, что определяющим режимным параметром, влияющим на среднюю температуру в КС и, следовательно, на тепловыделение в КС, следует признать коэффициент расхода воздуха в КС. Скорость газов в КС может быть выделена как второй фактор, воздействующий на степень расходования окислителя, поданного в КС. Проведенные промышленные исследования позволили выявить влияние на перемешивание скорости газов в КС и размера частиц материала слоя, который может изменяться в процессе работы котла вследствие агломерации частиц песка и золы. По результатам расчетной обработки данных промышленных исследований на котле КМ-7-40М ТЭЦ-3 Архангельского целлюлозно-бумажного комбината (АЦБК) методом обратной задачи с помощью разработанной компьютерной программы определен диапазон значений доли тепловыделения топлива в КС, который составил 0.26-0.45 при избытке воздуха в слое 0.59-0.93, а также значения доли тепловыделения в зоне максимальных температур в общем тепловыделении в надслоевом пространстве. Определены аппроксимирующие зависимости доли тепловыделения в нем от избытка воздуха в нем и числа псевдоожижения. Результаты работы могут быть использованы при проектировании котлов с кипящим слоем на биомассе.
