123844 (592869), страница 4
Текст из файла (страница 4)
– потери от физической теплоты, содержащейся в удаляемом шлаке, кДж/м3.
Давление в котле: 
ата;
Температура питательной воды: 
Cо;
Процент продувки: 
.
Для этих условий определяем полное тепловосприятие воды и пара в котельном агрегате, отнесённое к 1 кг насыщенного пара:
,
где 
кДж/кг – энтальпия насыщенного пара;
кДж/кг – энтальпия питательной воды;
кДж/кг – энтальпия котловой воды.
кДж/кг
Температуру уходящих газов принимаем равной 
, тогда потери тепла с уходящими газами:
,
где 
(при сжигании газа);
кДж/м3 – определяется по таблице 4.2. при 
Со и 
;
– энтальпия теоретического объёма холодного воздуха
, определяется по формуле:
кДж/м3
- при сжигании газа (таблица 4.4 [1])
– (таблица 4.4 [1])
– (таблица 4.4 [1]).
Определяем величину коэффициента сохранения тепла 
:
КПД брутто парового котла (из уравнения теплового баланса):
определение расхода топлива:
м3/ч = 0,485 м3/с
Основные конструктивные характеристики котла ДЕ-25-14ГМ, необходимые для теплового расчёта топки и газоходов
Таблица 4.3.
ВЕЛИЧИНА | КОТЁЛ ДЕ-25-14ГМ |
| Объём топки, м3 | 29 |
| Площадь поверхности стен топки, м2 | 64,22 |
| Диаметр экранных труб, мм | 51 х 2,5 |
| Шаг труб боковых экранов, мм | 55 |
| Площадь лучевоспринимающей поверхности нагрева, м2 | 60,46 |
| Площадь поверхности нагрева конвективных пучков, м2: - 1 конвективный пучок – 2 конвективный пучок | 16,36 196,0 |
| Диаметр труб конвективного пучка, мм | 51 х 2,5 |
| Расположение труб конвективного пучка | 1 пучок - шахматное; 2 пучок - коридорное |
| Площадь живого сечения для прохода продуктов сгорания, м2 | 1 пучок – 1,245; 2 пучок – 0,851 |
| Поперечный шаг труб, мм | 110 |
| Продольный шаг труб, мм | 110 |
4.6 Тепловой расчёт топки
Полезное тепловыделение в топке:
,
где 
, т.к. рециркуляция продуктов сгорания отсутствует;
, т.к. воздух вне агрегата не подогревается.
Теплота, вносимая с воздухом в топку для котлов без воздухоподогревателя: 
кДж/кг
По таблице 4.2. при значениях 
и полезном тепловыделении в топке 
,3 кДж/м3 методом интерполирования находим теоретическую температуру горения в топке: 
Сo. Для определения температуры на выходе из топки строим таблицу 4.4.
Таблица 4.4.
| Величина | Обозначен. | Расчётная формула | Расчёт | Результат | |
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | |
| Объём топочного пространства, м3 |
| По конструктивным характеристикам котла. | - | 29 | |
| Общая площадь ограждающих поверхностей |
| - | 64,22 | ||
| Эффективная толщина излучающего слоя, м |
|
|
| 1,626 | |
| Лучевоспринимающая поверхность нагрева, м2‑ |
| По констр. характеристикам. | - | 60,46 | |
| Степень экранирования топки |
| Fл / Fст | 60,46 / 64,22 | 0,94 | |
| Температура газов на выходе из топки, Сo |
| Принимается | - | 1240 | |
| Энтальпия газов на выходе из топки, кДж/м3 |
| Таблица 4.2. | - | 23071 | |
| Суммарная объёмная доля трёхатомных газов |
| Таблица 4.1. | - | 0,272 | |
| Давление в топочной камере, МПа |
| Принимается Рт=0,1 МПа для котлов без наддува | 0,1 | ||
| Парциальное давление трёхатомных газов, МПа |
|
|
| 0,0272 | |
| Суммарная поглощательная способность трёхатомных газов, |
|
|
| 0,044 | |
| Коэффициент ослабления лучей трёхатомными газами, |
| Номограмма 5.4. [1] | - | 7,5 | |
| Коэффициент ослабления лучей сажистыми частицами,
|
| где Для газа:
| 1,56 | ||
| Коэффициент ослабления лучей топочной средой, |
|
|
| 3,6 | |
| Параметр m |
| Таблица 5.2.[1] | - | 0,25 | |
| Степень черноты светящейся части факела |
|
| 0,89 | ||
| Степень черноты трёхатомных газов |
|
| 0,23 | ||
| Степень черноты факела |
|
|
| 0,4 | |
| Коэффициент загрязнения лучевоспринимающей поверхности нагрева |
| Таблица 5.1.[1] | - | 0,65 | |
| Угловой коэффициент |
| Рисунок 5.3.[1] | - | 0,95 | |
| Коэффициент тепловой эффективности экранов |
|
|
| 0,62 | |
| Степень черноты топки |
|
|
| 0,52 | |
| Параметр |
|
|
| 0,39 | |
| Средняя суммарная теплоёмкость продуктов сгорания на 1 м3 газа при н.у., |
|
|
| 21,746 | |
| Действительная температура газов на выходе из топки, Со |
| По номограмме рисунка 5.7. [1] | - | 1240 | |
| Удельная нагрузка топочного объёма, кВт/м3 |
|
|
| 614,5 | |
| Тепло,переданное излучением в топке |
|
|
| 13750,3 | |
,
4.7 Расчёт первого конвективного пучка
Для проведения расчёта задаёмся двумя значениями температур на выходе из первого конвективного пучка: 
Со и 
Со. Проводим для этих температур два параллельных расчёта. Расчёт данного газохода проводится при 
. Все данные расчёта сводим в таблицу 4.5.
Таблица 4.5.
| Величина | Обознач. | Расчётная формула | Результат | |||||
| 1000 | 900 | |||||||
| 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | ||||
| Площадь поверхности нагрева, м2 |
| По конструктивным характеристикам котла ДЕ-25-14ГМ | 16,36 | |||||
| Расположение труб 1 конвективного пучка | - | Шахматное | ||||||
| Площадь живого сечения для прохода газов, м2 |
| 1,245 | ||||||
| Поперечный шаг труб, мм |
| 110 | ||||||
| Продольный шаг труб, мм |
| 110 | ||||||
| Диаметр труб конвективного пучка |
| 51 х 2,5 | ||||||
| Температура дымовых газов перед газоходом, Со |
| Из теплового расчёта топки | 1240 | |||||
| Энтальпия дымовых газов перед газоходом, кДж/м3 |
| 23071 | ||||||
| Энтальпия дымовых газов после газохода, кДж/м3 |
| Таблица 4.2. | 18953 | 16861 | ||||
| Тепловосприятие газохода, кДж/м3 |
| где | 4088 | 6154 | ||||
| Расчётная температура потоков продуктов сгорания в газоходе, Со |
|
| 1120 | 1070 | ||||
| Температурный напор, Со |
|
| 925 | 875 | ||||
| Средняя скорость продуктов сгорания в поверхности нагрева, м/с |
|
| 20,8 | 19,9 | ||||
| Коэффициент теплоотдачи конвекцией от продуктов сгорания к поверхности нагрева |
| Сz=1; Сs=0,92; Сф=1,05 и 1,03 Номограмма 6.2. [1] | 115,9 | 109 | ||||
| Параметр kps |
|
| 0,066 | 0,069 | ||||
| Степень черноты газового потока |
| Номограмма 5.6. [1] | 0,12 | 0,125 | ||||
| Температура загрязнённой стенки, Сo |
| t+t, где t=195 оС; t=25 оС (при сжигании газа) | 220 | 220 | ||||
| Коэффициент |
| Номограмма 6.4. [1] | 0,99 | 0,98 | ||||
| Коэффициент теплоотдачи, учитывающий передачу теплоты излучением в конвективной поверхности нагрева, |
| Номограмма 6.4. [1] | 19,6 | 19,0 | ||||
| Суммарный коэффициент теплоотдачи от продуктов сгорания к поверхности нагрева, |
|
| 135,5 | 128 | ||||
| Коэффициент тепловой эффективности |
| Таблица 6.2. [1] | 0,85 | 0,85 | ||||
| Коэффициент тепло- передачи, |
|
| 115,18 | 108,8 | ||||
| Температурный напор, Со |
|
| 920 | 864 | ||||
| Количество теплоты, воспринятое поверхностью нагрева, кДж/м3 |
|
| 3574 | 3174 | ||||
, где
Со – температура охлаждающей среды, для парового котла принимается равной температуре кипения воды при давлении в котле (температура насыщения).
и 
и 11,5;
МПа;
(Таблица 5.1.);
при средней температуре газов 
и 
По двум принятым значениям температур (1000 и 900 Сo), а также полученным двум значениям 
и 
производится графическая интерполяция для определения температуры продуктов сгорания на выходе из поверхности нагрева.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
