Тепловой расчёт котельных агрегатов

6П2.22 т 34 УДК 621.!8!Л)01.24:536.7(083,76) Коллектив авторов: доктор техн. наук Н. В. КУЗНЕНОВ, доктор техн. наук В. В, МИТОР, канд. техн. наук И. Е. ДУБОВСКИИ, канд. техн. наук Э. С. КАРАСИНА, канд. техн. наук М. М. РУБИН, доктор техн. наук А. Г. БЛОХ, доктор техн. наук Ю. Л. МАРШАК, канд. техн наук Р. А. ПЕТРОСЯН, доктор техн. наук В. А. ЛОКШИН, канд.

техн, наук С. Н. МО77АН, доктор техн. наук П. Н. КЕНДЫСЬ. 296 с. с ил. Данный Нормативный метод теплового расчета котельных агрегатов, составленный совместно Всесоюзным теплотехническим и Центральным котлотурбннным институтами я утвержденный Научно.техническими советами Минтяжмаша и Минэнерго, лыпунген для использования нрепприятиями этих министерств взамен издан~гого Госэнергоиздатом в 1957 г Одновременно готовится новое, обязательное для применения, издание Норыативного метода с использованием елиннц, препусмотренных государственным сйандартом «Единицы Физических величин». Основной текст нннги содержит методику теплового расчета котельных агрегатов с необходимыми расчетными таблицаии и номограммами. В приложениях даны нраткие указания по проектированию котельных агрегатов, расчету и проектированию пароохладителей.

расчету температуры стенки труб и воздухоподогревателя с промежуточным теплоносителем, а также примеры расчетов. Книга препнаэначена для проектировщиков и конструкторов котельных агрегатов, инженеров электростанций и налалочиых организации, для преподавателей н студентов высших технических учебньж заведений. 0333-075 051(01)-73 6П2.22 ы Издательство «Эиергидь, 1973 г. Тепловой расчет котельных агрегатов (НормаТ 34 тивный метод). Под ред. Н. В. Кузнецова и др., )у1,, «Энергия», 1973.

ПРЕДИСЛОВИЕ Данный Нормативный метод теплового расчета котельных агрегатов разработав взамен изданного в 1957 г. За истекший пеоиод времени котельная техника получила дальнейшее широкое развитие: выросла производительность котельных агрегатон; стали широко применяться сверхкритические параметры пара; введен промежуточный перегрев; в качестве основной принята блочная компоновка котел — турбина; существенные изменения произошли в топливной базе тепловых электростанций за счет привлечения и 'более широкого использования новых топлив.

Одновременно с этим научно-исследовательскими институтами выполнены обширные и разносторонние исследования, а заводами и электростанциями накоплен опыт проектирования и эксплуатации, что дало возможвость существенно усовершенствовать методику расчета и проектные рекомендации. Все это потребовало переработки нормативного метода теплового расчета котельных агрегатов. Излагаемый ниже метод теплового расчета базируется в основном на работах ВТИ и ЦКТИ и суммирует результаты теплотехнических исследований, выполненных институтами за последние 1Π— 15 лет Основные прйиципы построения метода расчета и распределение материалов по главам сохранены такими же, как в издании 1957 г.

В данном Нормативном методе используются единицы физических величин, основанные, главным образом, на килограмм-силе и калории. Комитетом стандар. тоа эти единицы не допускаются для самостоятельна.о применения, а к практическому использованию с 1970 г рекомендованы единицы свстемы СИ (проект государственного стандарта СССР «Бдиницы физнческих вели. чин»). Учитывая необходимость скорейшего внедрения новой методики теплового расчета котельных агрегатов, данный Нормативныи, метод выпускается без коренных изменений единиц физических величин. Одновременно авторами подготавливается новая редакция Порматинного метода в соответствия с требованиями государ.

стзснного стандарта «Бдиницы физических величин». Для возможности выполцения тепловых расчетов котелыаых агрегатов в единицах СИ ниже приводится таблица соотношений между единицами. Нормы состоят из текста. таблиц. расчетных номограмм и приложений. В главе «Топливо» приведены новые расчетные характеристики отечественных топлив, основанные на результатах всследований. выполненных ВТИ. Ма.ериалы этой главы составлены Т, А. Зикеевым, И. И. Матвеевой, А Я. Лсововоя, В.

М. Третьяковым, В. С. Вдов. ченко, И. Я. Залкиндом и Р. А. Липштейном. В следующей главе приведены уточненные физиче. скпв характеристики рабочих тел, используемые в тепловом расчете котельного агрегата, и новые таблицы тсрмодинаивческпх свойств воды и водяного пара; эти материалы представлены С. Л. Ривкиным и А. М. Сиротой. .Новые расчетные харак«еристики топок разработаны М.

М. Рубиным, Ю. Л Маршаком и П, Н. Кендысем при участии Е. В. Нечаева, А. Д. Горбаиенко, Я. П. Сторожука, А. Н. Лебедева, С. Л. Шагаловой, И. Б. Дубовского, С. Н, Миронова, М. А. Поляцкина, Н. С. Рассудова и И. К. Барштейна. Методика расчета теплообмена в топочных камерах разработана в двух вариантах: в первом, разработанном ЦКТИ, сохранена формула А. М. Гурвича, основанная на применении теории подобия к топочным процессам; второй, представленный ВТИ и ЭНИН, базируется иа использовании уравнений теплообмена (Стефана — Больцмана) и теплового баланса топочной камеры. Оба метода разработаны как для однокамерных, так и для двухкамерных топок.

В качестве нормативных рекомендуются: для расчета теплообмена в одвокамерных и полуоткрытых топках — метод ЦКТИ, для расчета теплообмеиа в двухкамерных топках — метод ВТИ вЂ” ЭНИН. Соответственно составлен текст гл. 6, а части этих методик, не во>ведшие в основной текст «Нормативного метода», даны в приложениях У и Ч!. Они могут быть использованы для сравнительных расчетов и анализа экспериментальных данных. Методика ЦКТИ разработана В.

° В. Митором, М. М. Рубиным, А. Г. Блохом (ЦКТИ) и П. Н. Кендысем (ЛПИ). Позониый метод расчета толок и рекомендации по определени>о коэффициентов тепловой эффективности экранов разработаны В. В. Митором; рекомендации по расчету теплообмена в топках с жидким шлакоудалеиием — М. М. Рубиным; расчет степени черноты топки и эмиссионных свойств факелз— А. Г. Блохом и В. В. Митором.

Расчет излучения для слоевых топок и топок малой мощности на мазуте н газе уточнен В. П. Артемьевым. Методика учета неравномерной освегценности двусветных экранов и ширм разработана И. Р. Микком )ТПИ). Методика расчета лучио~ого теплообмена ВТИ— ЭНИН составлена Э.

С. Карасиной, А. С. Невским, С. С. Филимоновым, В. Н. Андриановым и Б. А. Хрусталевым. Методика расчета теплообмена предтопков (камер сгорания) разработана Ю. Л. Маршаком. Рекомендации по определению коэффициентов распределеивя локальных тепловых нагрузок в топках составлены Э. С. Карасиной ца основании опытвых данных'ВТИ и ЦКТИ. В гл. 7 суммированы результаты исследовшшй теплообмеиа в конвективных и ширмовых поверхностях нагрева и результаты промышленных >гспыканяй котельных агрегатов. Данные о коэффвпиевтах теплоотдачи коцвекцией обобщены: при поперечном омываяии трубньж пучков — В. А.

Локшиным, А. Я. Антоновйм, С. И. Мочаяом и О. Г. Ревзиной; при продольном вяе>вием обтеиаиии — В. М. Боришанскям, Э. В Фир- Предисловие Значения единиц, основанных ца килограмм-силе и калории, в единицах СИ, кратных и дольных от них Эивчевве в едвввввх, ссвс- ввввых вв вичогрввв- свле в ввларвв Эчвченве в едвввпвх СИ, чрв иих и долевых от вил Обовввчмис Нввиеиовввие величин 0,0980665 МПа 1 кгс/см' Давление 4 1868 КДж/кг /, г' ! ккпл/кг Энтальпия (удельная) 4,!868 КДж/(кг К) 4,1868 КДж/(м'К) с ! ккал/(кг 'С) 1 кюгл/(м"С) Теплоемкость (удельная) 9,80665 Па с ! кгс/сгк/м' Коэффициент динамической вязкости 1,163 ВтДм.К) 1,163 Вт/(м'К) 1,!63 Вт/м' 1 клал/(м ч 'С] 1 ккпл,'(м'ч 'С) хктл/(м .ч) Коэффзциент теплопроводности Коэффициент теплоотдачи, теплопередачи Тепловое напряжение объема топки он 7 ккгл,г(мв ч) 1,!63 Втгмв Тепловое напряжение площади сечения топки совой, В.

А. Локшиным и А. Я. Антоновым; при тече- нии внутри труб — В. Л. Лельчуком, Н. В. Тарасовой, Г. И. Елфимовым и Л. Г. Калачевой; для оребренных поверхностей нагрева — В. А. Локшиным, С Н. Тули- ным, В. Ф. Юдиным, Л. С. Тахтаровой. Методика расчета ширмовых перегревателей раз- работана Э, С. Карасиной и И. Е. Дубовским. Обобщение данных о загрязнении конвективных поверхностей нагрева ири сжигании твердых, жидких и газообразных топлив на основе промышленных и стендовых исследований выполнено И.

Е. Дубовским и Р. А. Петросяном с использованиеы данных Н. В. Куз- нецова и А. 3. Щербакова по загрязнению гладкотруб- ных шахматных пучков при сжигании твердых топлив. Рекомендации по определению коэффициентов загряз- ненвя, тепловой эффективности и использования кон- вективных н ширмовых ппверхностей нагрева разра- ботаны И. Е. Дубовским, Р. А. Петросяном, Э. С. Ка- расиной и В.