125522 (690577), страница 2
Текст из файла (страница 2)
, (2.5)
де
- за формулою (2.5);
- з вихідних даних;
- за формулою (2.3).
Розрахункова витрата палива, м3 /год
BP = B* (l-q4/100) =1692,24, (2.6)
де В - за формулою (2.5);
q4 - з таблиці ХХ [1].
Коефіцієнт збереження тепла, φ
, (2.7)
де
- з рисунку 5-1 [1] ;
- по формулі (2.3).
Витрата води (за завданням) Gb, т/год
Gb = 25.
2.2 Розрахунок топки
Об’єм топкової камери, м3
Vt = 25,07.
Діаметр і товщина екранних труб, d*δ, мм
d = 60, δ = 3.
Крок екранних труб, мм
S1 = 50.
Відстань від осі екранних труб до стінки топки, мм
е = 60.
Сумарна поверхня стін топкової камери, (по пункту 6 - 02, стор.23 [1]), м2
Fct = 41,47. (2.8)
Ефективна товщина випромінюючого шару (по пункту 6 - 02, стор.24 [1]), м
. (2.9)
Коефіцієнт теплової ефективності
а) гладкотрубних екранів
. (2.10)
б) неекранованих стін топки;
.
в) вихідного вікна топки, закритого котловим пучком
. (2.11)
Середній коефіцієнт теплової ефективності
, (2.12)
.
Коефіцієнт надлишку повітря в топці,
= 1,1.
Присос повітря в топку,
= 0.
Ентальпія теоретично необхідної кількості холодного повітря при
прийнятій температурі, кДж/м'3 С
= 396,667.
Тепло, внесене повітрям у топку, кДж/м3
.
Корисне тепловиділення в топці 1н, кДж/м3
. (2,13)
Теоретична температура горіння (по І-θ таблиці при
), 0С (2.14)
θ0 = 1875;
Та= 1875 + 273 = 2148 К.
Відносне положення максимуму температур по висоті топки, (по пункту 6-14 стор.27)
Хт = 0,15.
Коефіцієнт
. (2.15)
Температура газів на виході з топки (приймається з наступним уточненням), 0С:
= 1300;
=1300 + 273 = 1573 К.
Ентальпія газів на виході з топки (по табл. І-θ), кДж/м3
= 5939,3∙4,19 = 24885,67. (2. І6)
Середня сумарна теплоємність продуктів згоряння, кДж/м3
, (2.17)
де QT - по формулі (2.13);
- по формулі (2.14).
Ефективний ступінь чорності факелу
, (2.18)
де
- по формулі (2.21);
- по формулі (2.22).
Коефіцієнт усереднення (приймається по п.6-0 на стор.24-25), m
m = 0,1.
Абсолютний тиск у топці (для котлів без наддування), кгс/см2
Р = 1.
Ефективна товщина випромінюючого слою, м
S = 2,176.
Парціальний тиск трьохатомних газів і водяної пари, кгс/см2
Рп = rп = rR02 + rH20 = 0,088+0,1829 = 0,2709. (2.19)
Коефіцієнт ослаблення променів:
трьохатомними газами (по номограмі 3), 1/м
Кг = 0,57;
сажистими частками, 1/м
, (2.20)
,
де
.
Ступінь чорності світлової частини смолоскипа (по номограмі)
= 0,4999. (2.21)
Ступінь чорності несвітлової частини смолоскипа (по номограмі)
= 0,285. (2.22)
Ступінь чорності топкової камери
, (2.23)
де
- по формулі (2.18);
- по формулі (2.12).
Температура газів на виході з топки, 0С
, (2.24)
де
- по формулі (2.14);
- пo формулі (2.12);
- пo формулі (2.8);
- по формулі (2.6).
.
Розбіжність зі значенням
не повинна перевищувати ±-80°С.
Ентальпія газів на виході з топки
, кДж/м3
= 24993,296.
Кількість тепла прийнятого в топці, кДж/м3
= 0,98 ∙ (37582,57-24993,296) = 12337,49, (2.25)
де
- по формулі (2.7);
- по формулі (2.13).
Лучесприймаюча поверхня нагрівання топкової камери, м2
Нл = 41,47∙0,55 = 22,806, (2.26)
де Fcп - по формулі (2.8).
Середнє теплове навантаження лучесприймаючої поверхні нагрівання, кВт/м2
, (2.27)
де
- по формулі (2.6);
- по формулі (2.26);
- по формулі (2.25).
Теплова напруга топкового об’єму, кВт/м3
, (2.28)
де
- по вихідним даним;
- по формулі (2.6).
2.3 Розрахунок конвективного пучка
Розрахунок першого газоходу.
Зовнішній діаметр труб, мм:
d = 51x2.
Відносний крок поперечний, мм
S1 = 110,S1/d = 2,157.
Відносний крок подовжній, мм
S2 = 90,S2/d = 1,765.
Число рядів труб по ходу газів, шт
Z = 67x8
Кількість труб в одному ряді, шт. n = 8.
Повна поверхня нагрівання, м2 Н = 171,75.
Живий перетин для проходів газу, м2
, (2.29)
де а і b - розміри газоходу в місці розташування котлового пучка,
n - число труб в одному ряді,
l i d - діаметр і довжина труб КП.
Ефективна величина випромінюючого шару, м
. (2.30)
Температура газів перед котловим пучком, 0С приймається рівній температурі газів на виході з топки
= 1305.
Ентальпія газів перед котловим пучком, кДж/м3
= 24993,296.
Температура газів за котловим пучком, °С
= 746.
Тепломісткість газів за котловим пучком, кДж/м3
.
Тепловосприйняння котлового пучка по балансу, кДж/м3
, (2.31)
де
- по формулі (2.7);
- з вихідних даних.
.
Температура кипіння при тиску в барабані котла (по табл. ХХІІІ на сторінці 204), 0С tкип = 194,13.
Температурний напір, °С
. (2.32)
Середня температура газів, 0С
. (2.33)
Середня температура газів, К
= 1025,5+273 = 1298,5. (2.34)
Об’єм газів на 1 км3 палива при
(по табл. розрахунку ЕОМ)
VГ = 12,428.
Об'ємна частка водяних пар (по табл. розрахунку ЕОМ)
rН2О = 0,1795.
Об'ємна частка трьохатомних газів і водяних пар (по табл. розрахунку ЕОМ):
rп = 0,2655.
Концентрація золи в димових газах, кг (золи) /гк (газу)
μзл = 0.
Середня швидкість газів, м/с
W2 = 4,628.
Коефіцієнт тепловіддачі конвекції (по номограмі 12 [1]):
. (2.35)
де
= 34,6;
= 1;
= 1;
= 1.
Сумарна поглинаюча здатність трьохатомних газів, М
Рп = rп = 0,0469.
Коефіцієнт ослаблення трьохатомними газами (по номограмі),
Кг = 2,5.
Коефіцієнт ослаблення променів золовими частками,
Кзл = 0.
Оптична товщина запиленого потоку
Kps = 0,117.
Температура зовнішньої поверхні забруднень, 0С
. (2.36)
Коефіцієнт тепловіддачі випромінювання (по номограмі 2 і 19 стор.241 і стор.261 [1]):
. (2.37)
де
= 162;
а = 0,14;
Сг = 0,99.
Коефіцієнт тепловіддачі від газів до стінки, Вт/м2 ∙К
. (2.38)
де
- по формулі (2.35).
Коефіцієнт теплової ефективності (по пункту 7.55 стор.48)
= 0,65.
Коефіцієнт теплопередачі k, кВт/м2 ∙К
, (2.39)
де
- по формулі (2.38).
Теплосприйняння котлового пучка, кДж/м3
, (2.40)
де
- по формулі (2.6);
θ - по формулі (2.33).
. (2.41)
Розрахунок котельного пучка закінчено.
2.4 Розрахунок другого газоходу
Зовнішній діаметр труб, мм
d = 51 х2.
Відносний крок поперечний, мм
S1 = 110,S1/d = 2,157.
Відносний крок подовжній, мм
S2 = 90,S2/d = 1,765.
Число рядів труб по ходу газів, шт
Z = 49
Кількість труб в одному ряді, шт
n = 8.
Повна поверхня нагрівання, м2
Н = 15,694.
Живий перетин для проходів газу, м2
, (2.42)
де а і b - розміри газоходу в місці розташування котлового пучка, n - число труб в одному ряді, l i d - діаметр і довжина труб КП.
Ефективна величина випромінюючого шару, м
. (2.43)
Температура газів перед котловим пучком, 0С приймається рівній температурі газів на виході з топки
= 746.
Ентальпія газів перед котловим пучком, кДж/м3
= 13995,25.
Температура газів за котловим пучком, °С
= 667.
Тепломісткість газів за котловим пучком, кДж/м3
.
Тепловосприйняння котлового пучка по балансу, кДж/м3
, (2.44)
де
- по формулі (2.7);
- з вихідних даних.
.
Температура кипіння при тиску в барабані котла (по табл. ХХІІІ на сторінці 204), 0С
tкип = 194,13.
Температурний напір, °С
. (2.45)
Середня температура газів, 0С
. (2.46)
Середня температура газів, К
= 706,5+273=979,5. (2.47)
Об’єм газів на 1 км3 палива при
(по табл. розрахунку ЕОМ)
VГ = 12,428.
Об'ємна частка водяних пар (по табл. розрахунку ЕОМ)
rН2О = 0,1795.
Об'ємна частка трьохатомних газів і водяних пар (по табл. розрахунку ЕОМ):
rп = 0,2655.
Концентрація золи в димових газах, кг (золи) /гк (газу)
μзл = 0.
Середня швидкість газів, м/с
. (2.48)
Коефіцієнт тепловіддачі конвекції (по номограмі 12 [1]):
. (2.49)
де
= 44,54;
= 0,6;
= 0,6;
= 1,03.
Сумарна поглинаюча здатність трьохатомних газів, М
Рп ∙S= rп ∙S = 0,0469.
Коефіцієнт ослаблення трьохатомними газами (по номограмі),
Кг = 3,2.
Коефіцієнт ослаблення променів золовими частками,
Кзл = 0.
Оптична товщина запиленого потоку
Kps = 0,15.
Температура зовнішньої поверхні забруднень, 0С
. (2.50)
Коефіцієнт тепловіддачі випромінювання (по номограмі 2 і 19 стор.241 і стор.261 [1]):
. (2.51)
де
= 108,159;
а = 0,139; Сг = 0,985.
Коефіцієнт тепловіддачі від газів до стінки, Вт/м2 ∙К
. (2.52)
де
- по формулі (2.35).
Коефіцієнт теплової ефективності (по пункту 7.55 стор.48)
= 0,65.
Коефіцієнт теплопередачі k, кВт/м2 ∙К
, (2.53)
де
- по формулі (2.38).
Теплосприйняння котлового пучка, кДж/м3
, (2.54)
2.5 Розрахунок водяного економайзера
θвс = 667.
Знтальпия газів на вході, кДж/м3
= 12393,39.
Температура газів на виході, 0С θ´´ = 130.
Ентальпія газів на виході, кДж/м3 Н´´ = 2402,73.
Тепловосприйняння економайзера по балансу, кДж/м3
,
де
- по формулі (2.6).
.
Невязка теплового балансу котла, кДж/м3
, (2.56)
де
- з вихідних даних;
- по формулі (2.3);
- по формулі (2.55).
Відносне нев'язання балансу,%
. (2.57)
Ентальпія води на вході у водяний економайзер, кДж/м3
. (2.58)
, (2.59)















