Тепловой расчёт котельных агрегатов (987293), страница 13
Текст из файла (страница 13)
6-31. Для других конструкций предтопков и камер сгорания Оч=о. 6-25. Эффективная температура топочной среды рас- считывается следующим образом: для камер сгорания Тф = 0,925)ГТ,Таю К; (6-49) для хамер охлаждения т, =1,0птм„К. (6-50) Здесь Т, — адиабатическая температура сгорания в лредтопке, К; величина 6„ С, определяется по энтальпии газов !„ принимаемой равной Я„ и пря избытке воздуха в конце предтопка; То — температура газов за предтопком — в формуле (6-49) в за камерой охлаждения— в формуле (6-501 6-26.
Полезное тепловыдеЖние в предтопке 100 — Узор — Оззр — Озал 100 — + + О, ор — Яз „м, ккал/кг, (6-51) где Ярр и Оз зм — см. п.6.17; 4/зпр и Чзжз — потери тепла от химической неполноты сгорания в предтолке н с теплом шлаков; Я» ор — тепло, вносимое в предтопок воздухом, ккал/кг, ПЮ вЂ” Оз 4 О, р =- (ч р — Ачзз 100 — ) ! ", + 4/гор у 100 — щ + Аочм 100 П,, икал,/кг, (6-52) 44ОР ГДЕ 4/зор — Г)отери от механического недожата а пред- топке, '/о. Определение величин Лпоа н !з наны в пояснении к формуле (6-34). Энтальпия газов на входе в камеру охлаждения 100 — а, — д, — д,ю„ 100 — д, + ™Р.ор (ыз Яз)пр т зза В Р ор 2.РВР „дч, „ .
югал/кг. (6-53) РВР В отличие от формулы (6-51) дз здесь берется для топки в целом. Для определения О, служит формула (6-34). 2 р — число работающих предтопков; В„,р — расчетный расход топлива на предтопок, кг/ч; (Оз+ьг„)чр — ТЕПЛО, ПЕрЕдаННОЕ В ПрЕдтОПКЕ, ККам/Кг! вычисляется по уравнению (6-48); Ож з — тепло, переданное в шлакоулавливающем пучке, ккал/кг; определяется по п. 6-34. Начальная температура 61=6, для камеры охлаждения находится по энтальпии газов на входе в нее !' при избытке воздуха в конце топки а,.
6-27. Температура наружного слоя (загрязнения) лучевосприиимающей поверхности в камере охлаждения определяется по формуле 4 ВР4гз т, = т„+ 1. + — ~) — '", К, (6-54) .,~ О„ Таблица 6-3 Твп зкравз (м'ч 'СЦзга.з Газообразное топливо Мазут Пылевидиое тонливо (кроме сланцев) Сланцы северо-западных месторожденвй Все топлива Открытые гладкотрубные и плавниковые экраны О, 002 0,004 0,007 Ошппопапные экраны, покрытые огпсупорпой массой Экраны, закрытые шамотным кирпичом 0,008 То же О, 010 П о а м о . з в а я: 4. Прв сжвгзввв газа после пызн без оччоз. «н топав принимаются знзчевзз з, позучеввыь лля пыли. Прз сжвгавча гззз и озо мазута оервовзчзльвое ззгрзззевие соответствует мззутвому, во со временем умоньюзется. 2, Прв сжвгзввв АШ с Г„< 4245 а тощего угля с Г < ат' прививается з= О,апб.
3. П ч ызззовзвиа тапки з может узелвчвтьоз до 0,04а гм' 'С1/гзозь Прн наличии в камере охлаждения не только гладкотрубных, но и ошилованных экранов вводится усред- где Т,р — средняя температура среды, К. Если Т,р неодинакова, усреднение производится прапор. ционально лучевоспринимающей поверхности нагрева; аз — коэффициент теплоотдачи от стенки к внутренней среде, клал/(м' ч 'С), учитываемый только при расчете перегревательных радиационных поверхностей нагрева (см. л.
7-27); ь)з — тепловосприлтие радиационных поверхностей нагрева, ккал/кг; находится из уравнения баланса (6-48) по предварительно принятой температуре газов на выходе нз камеры охлаждения; а 64/А, — тепловое сопротивление загрязняющего слоя на наружной поверхности трубы или слов огнеупорной массы и шлака на ошипованных экранах. Значения е приведены в табл. 6-3.
Гл. б. Расчет геллообмена в топке спл с» '1»д = Т Ф (6-56а) (6-58)* !и— !хо (6-56б) з ъ/ бор»а л ,!с; х»г р „ар (6-56в) (6-56г) Т ° блица 6-4. Фдад«едкая яогашдательеаа едосрбаргть а!верх. ,яр«тя а, Иятервяа тем- вереттры С . с Поверхность нагрева Зр.пР( «7 ср 3 600. !735, м!сек, Чистые поверхности экранных труб, Загрязненные ватой поверхности экранных труб . Ощипан!нные н покрытые пленкой жалкого шлака экраны' (6-57) 0,85 200 — 500 500 — 1 200 0,75 0,68 1 200 — 1 700 ненное по всей лучевоснринимающей поверхности значение е: 7' л.о ' «,р — — 0,75 сс «дх, + + (! — 0,75 — ) «»ю (»Р и 'С)уккал. (6-55) 6-28. Температура загрязненной лучевоспрннимающей поверхности Т.
в камерах сгорания (предтопках) определяется по температуре наружного слоя пленки жидкого шлака Т, . Последняя может быть получена путем совместного решения уравнения теплообмена от факела к пленке и уравнения теплопроводностн через текущую шлаковую пленку, толщина хоторой рассчитывается с учетом вязкостных свойств шлака, его количества и динамического воздействия факела. Безразмерный перепад температуры з шлаковой пленке Здесь С ° ! — температура нару»!ного слоя жидкой пленки шлака, 'С; С» — критическая температура для шлака (истинно жидкого состояния), 'С; ТФ вЂ” средняя (эффективная) температура факела, К.
Вязкостная характеристика шлака где ро и р — коэффициенты вязкости шлака при критической температуре С» и температуре С)гь Параметр, характеризующий толщину пленки шлака, О« — количество введенной в предтопок золы, В А ~» — 3 600. 100 хз! ггк ашх — коэффициент шлакоУлавливаннЯ; ашх=! — асад аг, выбйрается го табл. Х!Х; ржа — плотность шлака, принимается равной 2400 кз(м', и — смоченный шлаком периметр предтопка, м; ржа — безразмерный коэффициент, определяется в завн.
си»ости от средней скорости газов в предтопке шг (характеризующей динамическое воздействие факела на пленку шлака) по номограмме 8; Рдр — площадь сечения предтопка, »Р. Для определения Лхх служит номограмма 8. Для этого предварительно вычисляются ф, А н скорость выхода вторичного воздуха из горелок (сопл) ш„ »с(сек; для предтопков нецнклонного типа принимают ш»=0. В случае отсутствия данных о вязкостных характеристиках шлака Са принимается на 5, а ро — на !5% ниже соответствующих величин для золы топлива, приведенных в табл. 1. Вязкостиая характеристика шлака ч! обычно изменяется в пределах от 0,0!2 для «длинных» шлаков (например, АШ) до 0,018 для «коротких» (шлакн назаровского угля), При отсутствии необходимых данных величина гр принимается в пределах указанного.
В номограмме 8 приведены крайние значения параметра Р для АШ и назаровского угля; для других топлив грипимают промежуточные значения. При частично ошипованной поверхности предтопка отдельно вычисляются температуры пленки жидкого шлака и гладкотрубной поверхности по формуле (6-54) и затем усредняются их четвертые стспени пропорционально поверхности. В случае сжигания газа нли мазута в двухкамерной. топке температура наружного слоя лучевоспринимающей поверхности Т, предтопка находится по формуле (6-54) при значении з, выбранном из табл.
6 3. 6-29. Приведенная степень черноты камеры (сгорания нли охлаждения) двухкамерных топок а« определяется в зависимости от эффективной степени черноты факела аэ, эффективном поглощательной способности лучевоспринимающей поверхности ах и степени экранирования камеры Х по формуле Степень экранирования Т вычисляется по формуле (6-04), а эффективная степень черноты факела аэ — по п. 6-06 — 6-08.
6-30. Эффективная поглощательная способность гладкотрубных экранов а, определяется по номограмме 9 в зависимости от физической поглощательной способности поверхности аэ „, относятельного шага труб з/е( и конструктивного выполнения экрана. ЭФфективная поглощательная способность окна в шнрмовый перегреватель находится как произведение. Зах; З опрелеляется по рис, 6-4, значение ах принимается таким же, как для гладкотрубных экранов. Эффективная поглощательная способность ошипованных экранов принимается равной фнзичесггой поглощательной способности расплавленной шлаковой пленки.
Значение фззической поглощательной способности экранных труб н шлаковой пленки приведено в табл. 6-4. Прн наличии в топочной камере поверхностей с раз-. личной поглощательной способностью средневзвешенная эффективная поглощательная способность опрелеляется. ' Пагло!дательная споссаярсть а„ошдпа»аяяьж, но яе покрытых пленкой жидкого шлака»хрхйов прада»«ется также раддой о,аз. Гл. 6.
Расчет теилообмепа в топке по формуле а' 'С дй= („,)„. С. (6-63) Таблица 6-5 в. 'с со 0.04 [ О,ОЧ ) О.ОЗ О,ш 0,033 0,030 0,050 0,08! О,!34 О,!96 0,292 0,026 0,044 0,072 О,!!8 0,1?3 0,261 0,02 0,04 0,0? 0,12 О,!8 0,27 0,025 0,042 О, 068 О,!!2 0,166 0,250 0,023 0,022 0,038 0,037 0,063 0,061 0,104 0,100 0,153 О,!49 0,233 0,226 0,020 0,035 0,056 0,094 О,!39 0,212 0,024 0,040 0,055 0,108 0,159 0,241 0,038 ' 0,063 О,!О! О,!65 0,239 0,351 1700 1800 1900 2000 2!00 2200 0,055 0,089 0,146 0,213 0,315 Таолвца 66 н,о ОМО ) ОМЗ О.Ш 0,34 О,сп о,щ 0,0!2 0,019 0,032 0,046 0,068 0,099 0,011 0,018 0,030 О,Г43 0,063 0,093 0,010 0,017 0,028 0,040 0,060 0,088 0,009 0,0!6 0,027 0,038 0,057 0,079 0,009 0,008 0,015 0,015 0,026 0,025 0,035 0,035 0 054 0 052 0,008 0,008 0,0!3 0,021 0,036 0,050 0,070 0,108 О, 014 0,024 0,040 0,057 0,085 О,!23 !700 1800 1900 2000 2100 2200 0,014 0,024 Гз, 034 0,05! 0,074 0,015 О 025 0,035 0,052 0,076 0,076 0,076 п ~~~ а».,Н»м (6-59) 6-31.
При расчете теплообмена а ннкловных пред.гояках необходимо учвтывать тепло, переданное копвекцдевь Коэффициегст теплоотдачн коивекцней может быть Ориентировочно определен в зависимости от форсяровкн прелтопка по следующей эмпирической зависимости: а =3,4 ш„ккалв)(мд ° ч ° 'С), (6-60) где ш, — скорость вторичного воздуха при выхо;ве из горелок (сопл), м?сек. Тепло, переданное конвскцней на 1 дг топлив.в. а»Н» (Тф — Тп) , ккал?кг. (6. 61) БР.»Р Температура загрязненной лучевоспринимающей поверхности в камере сгорания Т, находится по температуре пленки жидкого шлака (и. 6-28).
6-32. При конструктивном расчете камер сгорания и охлаждения можно воспользоваться непосредственно уравнениями (6-47) н (6-48). Прн поверочном расчете удОбНО ВВЕСТИ бЕЗраЗМЕрНЫЕ тсинсратурЫ 06=?ив)Т, Н 8, Тв?Т, а также критерий Больцмана. Последнийипределяется по формуле ?БР(с тш 6-62 4 9 1О вН»?6 Пара петр, характернзующнй конвективаый тепло- обмен, ! ѻР(Г 7 и) Безразмерная температура газов в копне камеры аэорания вычисляется по формуле 6, 6,666 [ )ГГ 'Бо !в Во' (1 — !) .~.
6 66 [ 6 66 .6. 6 ! — ) ' 66-666 ап О.оа ) о,о ! о.оз [ о,!о При поверочном расчете камер охлаждения безразмерная выходная температура газов находется по номограмме 1О. Для псльзоваяня номограммой необходимо вначале вьщнслить вспомогательные величины 4=0,825ВО6(а66 н С = 0,82606 и Для определения Т, следует по предварительно принвтой температуре О в вычислить количество тепла, переданное излучением в камере охлаждения !4»; результат песле нахождения Оив проверяется по формуле (5-48).
При расхождении величяны (4» более чем на 106666 расчет необходимо повторить. При температуре в конце камеры сгорания выше !?ОО'С нужно учитывать затрату тепла Г(д, связанную с диссоциацней трехатомных газов. Величина !4» рассчитывается по формуле 4зд — — 3 018асо ! со + 2 5?9~н,о(гн,о ккал?кг, (6-65) где 3 018 н 2 579 — низшая теплота сгорания СО и Пг, ккал?звв; )гсо и (гн о — объем углеквслого газа в 6 н втщяного пара, мв/мвг Степеиа днссоциации Углекислого газа асо и водяного пара ано определяются па табл. 6-5 н 6-6. Вычисленная по формуле (6-64) температура в конце камеры сгорания уменьшается на Б правую часть балаясового уравнения (6.48) подставляется величина )ив, определенная по температуре Оив без поправки на тепло днссоциации. 6-33. При сбросе сушильного агента в камеру охлаждения расчет камеры сгорания производится по под- С?ШЕДНОМу тОПЛИВу, Чта трЕбуЕт ПЕрЕСЧЕта (гпп ПО фармуле (2-08), объемов и энтальпий газов — по п.4-!3.
Расход топлива па предтопок В ! Го — итп Бпэ.6=6)д Б !00 (уп, кгуч, (б-Гб) »Р О.!2 ) О,!4 [ О,!З ) О,!З [ 0,20 Гл. б. Расчет ггплообмгма г топке Позониый метод расчета применяется для определения лохальных тепловых нагрузок по высоте топки и рекомендуется для всех топочных устройств — однокамеряык, полуоткрытых и камер охлаждения днухкаиерных топок. 6-37.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
