Тепловой расчёт котельных агрегатов, страница 12

При камер~ноя сжигании малореакцяониых твердых топлив (АШ и Т), а также каменных углей с повышен- формуле (6-24) определяют значения степени черноты излучающей среды соответственно на ширмы ав и экранные поверхности, прилегающие к ним, а,р. Коэффициенты облученности фв и ф,р, а также поправочные коэффициенты с„и с,р, учитывающие влияние соотношения размеров межширмового объема— шага шири яе, глубины ширм А и размера условного окна, обращенного к топочному объему /, определюот по номограмме 5.

При этом необходимо иметь в вяду следующее: 1) если поверхность, отделиющая шкрмовую зону от свободного объема топки, располагается в двух плоскостях (рис. 6-2, поз. 4 и б), то за условное окно, обращенное к топочному объему, принимают ббльшую из разделяющлх поверхностей, размером /; 2) при определении с„принимают в=А/1, если А< <яе, и в=я»/1, если А)яь При определении с,р прянимают в=А//, если 1)яо н в=А!яь если 1<як 3) степень черноты для среды, излучающей на экранные поверхности, прилегающие к ширмовой зоне и параллельные ширмам, а„р=а»к 4) для расчета прилегающих к шярмам экранов, расположенных перпендикулярно ширмам и условному разделяющему окну, ер„р принимают По графику для фль а взамен А/яз принимают А//.

Коэффициент с р принимают по графину св; 5) для расчета прилегаюнпех ~к ширмам экранов, параллельных условному разделяющему окну, применяют графика для ф,р и с р по номограмме 5; 6) для топок с двумя свободными объемами (рис. 6-2, поч б) величину а„,е определяют при среднеарлфметической толщине излучающего слоя я,р для этих объемов, а второе слагаемое в формулах (6-24) удваивают.

Гл. б. Расчет геплооомена в топке Рис. 6-3. К определению относительного уроиня расположения горелок. М 0,56 — 0,5хт (б-27а) хг=хг+Лх. 4 9'1О гггжр Тв (6-29) ной вольностью (типа екпбастузокого) Независимо от величины х,(х,) максимальное значение М в формулах (6-27) н (6-27а) принимается ие выше 0,5 (для камерных топок). Для полуоткрытых топок при сжигании высокореакционных твердых топлив, газа и мазута М=,0,48, при сжнгании АШ и Т М=0,46. 6-14. Для камерных топок прн горизонтальном расположении осей горелок и верхнем отводе газов из топки величину хт принимают равной относительному уровяю расположения горелок; х,=ЛИН„представляющему собой отношение высоты расположения осей горелок й„ (от пода топки илв середины холодной воронки) к общей высоте топки Н, (от пода топки и.ли середины холодной воронки до середины выходного окна нз топки или до пшрм в случае полного заполнения нми верхней части топки, рис.

6-3). При горизонтальном развитии факела и установке горелок нз боковых стенах, потолке или в поду Нт обозначает расстояние от фронтовой стены до выходного окна топки. При расположении горелок в несколько рядов пдВ, Ь 1 + не В,йге+паВзй з+ ... пВ (пВ+пВ+ где Вь Вь Вг — расход топлива соответствснно через каждую горелку первого, второго и третьего рядов, кг)ч; й ь Ьгз, йы — высота расположения осей первого, второго и третьего рядов горелок от пода или середины холодной воронки; по пз, пг — количество горелок е первом, втором и третьем рядах. Приведенные рекомендации по значениям М относятся к случаям, когда максимум температур факела располагается на уровне горелок. В случаях, когда максимум температур располагается выше нля ниже уровня горелок, к величине хт следует вводить поправку Лх: При сжигании угольной пыля н фронтовом или встречном расположении прямоточных горелок (кроме горелок с плоскими струями ППС), фронтовом или встречном расположении вихрсвых горелок в несколько ярусов Ах=0,1 для котлозгрегатов В= 420 г)ч и Ах=0,05 — при В)420 тпь В,инвертных топках при размещении пылеугольных горелок иа потолке и няжнем отводе газов пз топки ориентировочно х,=0,25 —:0,30.

В шахтно-мельнячных топках положеняе максимума температуры зависит ог направления потоков топливчо-воздушной смеси, поступающей в топо шую камеру. В топках с открытыми или зжекдионными амбразурами ПКТИ хг=хг, Пря установке рассекателей, направляющих основную часть потока вниз, х,=х,— О,!5, При сжигании газа и мазута с избытками воздуха в горелках аг<! Ах=2(1 — а,). Для котлов В(35 г(ч при сжигании газа и мазута принимают Ах=0,15. Прн примоненви поворотных горелок поворот на 20' вниз приводит к пояижеиию, а вверх — к повышению х, на Ах=0,1. Прн меньших углах поворота величины Лх соответственно иитерполируются. Для слоеных топок прн сжигании топлива в тонком слое (топки с пневматическими забоасывателями) и в скоростных топках ЦКТИ системы Померанцева принимают х,=О.

При сжигания топлив в толстом слое на подвижном илп неподвижном колосниковом полотне х, =0,14. 6-15. Критерий Больцмана Во рассчитывается по формуле: 29 Гл. 6. Расчет ге«1лообзмг«1а в годка (6-42) Таблица бз-оз Казэвициеит С = з/л Тви экрана Ррд топлива 0,65 р 0,45 Открытые гладкотрубные и плаввиковые настенные экраны 0,35 — 0,40' Ь,55 0,25 0,20 Ошипоэанвые экраны, покрытые огнеупориой ыассой, и топках с твердым шлакоудалением Экраны, закрытые шамотаым кир- пичом Все топлива Все топлива 0,10 большее ири При отсутствии данных о температуре плавления ллака Р'"з ее значение принимается на 50' ниже средвей температуры жпдкоплавкового состояния золы топлива 1м Прп сжигании АШ с Гуз<12ртр и тощего угля с Гти(8з)з принимается в=О«35, Прн работе топки на равных топливах коэффициент загрязнения ь выбираегся по топливу, вызывающему наибольшее загрязнение. Для двусветных экранов и ширм (кроме ширм типа «щек»), включаемых в активный объем топки (п.

6-0!), величина ~~ уменьшается ва 0,1 по сравнению с ее значением для настенных экранов и на 0,05 — для цельно- сварных экранов и ширм. Для плоскости, отделяющей татку от ширм, величина ь (по табл. 6-2) умножается на коэффициент 5, учигывающий взаимный теплообмен между топкой и шир- мами Коэффициент 5 определяется по рис. 6.4 в зависимости от температуры газов в конце топки и рода сжч.

гаемого топлива. 6-21. При сжигании смеси топлив коэффициенты н М определяются по формуле смешения пропорционально долям тепловыделения дзз Ь = д'Ь'+ (! — д') Ьлр (6-43) М = д'М'+ ( 1 — д') М". (6-44) Величина л« определяется в соответствяи с п. 6-14 прв х, =- д'х', + (1 — д')хло (6-45) Газообразное топливо Мазут АШ и ПА при Г „,=- -12%. тощий т(голь при Гг --8зГ«, каменные и бурые угли, фрезерный торф Экибастузский уголь при Рз «15«Аз Бурые угли с йуи =!4 при газовой сушке и прямом вдувании Сланцы северо-западных месторождений Все топлива прн слоевом сз«иганни ' Мззьшре зизчзиие ври р (3 ° 1ВЧ ел~а 1Оз кззл/мз «.

руд Айду жоа Рбда то 'Г Рис. 6.4. Коэффициент 5, учитывающий взаимный теп- лообмен мехгду топкой и ширмовым перегревателем. 1 — твердое тоилизо; 3 — мазут; Э вЂ” газ. Величина критерия Больцмана Во при сжигании смеси твердых или твердого и жидкого топлив определяется по суммарному расходу обоих топлив и объему продукт«.л сгорания, приходящеыуся на 1 кг смеси топлив. При сжигании твердого (жидкого) топлива и газа величина Во рассчитывается по расходу твердого (жидкого) топлива и объеыу продуктов сгорания смеси,. приходящемуся на 1 кг твердого (жидкого) топлива. 6-Г. РАСЧЕТ ТЕПЛООБМЕНА В ДВУХКАМЕРНЫХ ТОПКАХ 6-22.

Теплообмеи в двухкамерных топках рассчитывается раздельно для камеры сгорания и камеры охлаждения. Принципиальные основы метода расчета изложены в припой«еник Н. 6-23. Значения потерь тепла от химического и механического недожата в предтопках и первых камерах двухкамерных топок принимаются по табл. Х1Х. Для упрощения условно принимается, что в шлакоулзвлнвающем пучке догорания не происхоцит. Расчетный суммарный расход топлива. для предтоп. ков (камер сгораяия) определяется по формуле (5-20) пря соответствующем значении дз.

Коэффициент избытка воздуха я предтопке выбирается по табл. Х1Х иа поданное топливо и приводится к расчетному расходу последнего. Если задан коэффипнент избытка воздуха в конце камеры охлаждения а„ го аир определяется по формуле: 1ОО-д, ("' *) 100— 4«ир где а, — коэффициент избытка воздуха в конце каые. ры охлаждения; Лаз — присос воздуха в топке (относится целиком н камере охлаждения), принимается по табл.

ХН1; оз, Ч*ззр — потери от механического недожога для топки в целом и для предтопка (камеры сгорания), з)з; принимаются по табл. Х1Х. 6-24. Для расчета теплообмена в предтоцках (камерах сгорания) и камерах охлаждения используются следующие уравнения. Уравнение теплообмена: азИ„ Оз =- 4,0 10 ' — (Т;з — Т;), икал,'кг, (6-47) р где Ол — тепло, переданное излучением, ккал,'кг; ак — приведенная степень черноты камеры; ' В дальнейшем для предтопкоэ и камер охлаждения применены общие обозначения. Тл. 6. Рагчвг ггалообмгиа в топке Тз — температура наружного слоя (загрязнения) лучевосприиимаюгцей поверхности, К; Нм — лучевосприннмающзя поверхность нагрева, мз, включая плоскость раздела между предтолками и второй камерой я исключая площадь утепленного пода; определяется по п.

6-03; Вр — расчетный расход топлива; для предтопка определяется по значению дзор, прн полуразомкнутой схеме — по и. 6-33; Тф — эффективная температура топочной среды, К. Уравнение теплового баланса: Оз+ Оз цг(Оз — !м,), ккал/кг, (6-48) где Оз — полезное тепловыделение в камере, ккал/кг, определяемое по п. 6-26; гр — коэффициент сохранения тепла; !", — энтальпия продуктов сгорания 1 кг топлива при температуре на выходе из камеры сгорания или охлаждения и соответствующем избытке воздуха а„икал/кг; Яз — тепло, переданное конвекцией ва 1 кг топлива', учитывается только прв расчете горизонталь. ных циклонов и вертикальных циклоиных предтопков и определяется по п.