Тепловой расчёт котельных агрегатов (987293), страница 17
Текст из файла (страница 17)
Для регенеративных вращающихся воздухоподогревателей средняя температура стенки листов ояределяется по формуле йг»~ + /а»а » +х, где бг и /, — средняя температура газов и воздуха; х~ и хе — см. п. 7-!4. Для воды и других капельных неметаллических жидкостей (Рг)0,7) С, = ~ — ), (7-446) где и - 0,11 при нагревании лгидкостей н 0,25 — при охлаждении; р и р„— динамическая низкость жидкости при средней температуре и при температуре стенки.
В элементах котельного агрегата температура воды высокая и вязкость слабо зависит от нее. Поэтому для воды, протекающей в котле, принимают Сг=!. Поправка Са вводится только при течении в кольцевых каналах и одностороннем обогреве (внутренней или наружной поверхности)„ определяется по рис. 7-5; при двустороннем обогреве Сз= !. Поправка на относительную длину С~ вводится в случае прямого входа в трубу без закругления при зыачениях //4<50 и находится по номограмме 14. При продольном омываыии газами поправка С~ вводится для котельных пучков и не вводится для ширм. Для воздуха и дымовых газов а„ определяется ио ыомограмме 14; для пара, исключая г ритическую область, — по номограмме 15; для нскнпяп(йй воды пры высоких температурах, вдали от критической области— по ыоиограмме 16.
В номограмме 14 поправочный коэффициент С"в учитывает не только влияние изменения физическых характеристик, ио и поправку Сь В номограммах 14 и !6 коэффипиентаии Св и С~ учитывается только изменение фкзических характеристик. При определении поправки С'э темгература стев ки ноздухоподогревателя принимается равной средне арифметической температуре воздуха н газов. Гл 7. Расчет конеектиеньсх и ширмоеьсх поверхностей нагрева 4У4 4У»» 4У ав 4(УУ Рис.
7-7. Коэффициент Кл. считаяное по формуле (7-47а), умножается на 1,02. 7-30. Для пучка, омываемого частично продольным и частично поперечным потоками, по средним расходу и температуре газов определяются скорости на участках с продольным и поперечным потоками и по соответствующим формулам (номограммам) — коэффициенты теплоотдачи для обеих частей поверхности нагрева.
Примеры условной разбивки смешанио омываемых пучков на продольно и поперечно омываемые участки и указания ио определению сечений отдельных участков приведены на рис. 7-3. При наличии нескольких одинаково омываемых участков с различными сечениями расчетное живое сечение усредняется по поверглюстям нагрева участков по формуле (7-29). а) Коэффшнигнт геллоотдачи нзлучглигм продуктог сгорания 7-3!. В расчете учитывается излучение трехатомных газов, а при сжигании твердых топлив — и взвешенных в потоке частиц золы. Количество тепла, переданное 1 мл поверхности нагрева излучением (д», ккалДм' ч), определяется при помощи коэффициента теплоотдачи излучением продуктов сгорания.
ккллЯ.ьР ч.'С), (7-48) где 0 и 1, — температуры газов н наружной поверхности стенки с учетом загрязневий, 'С. 7-32. Коэффициент теплоотдачи излучением продуктов сгорания находится по следующим формулам: для запыленного потока (при учете излучения золы) а»+1 л =49!О ' — лаТ'Х л — ' 2 '-( — "')' Х ., ккалДм"л 'С); (7-49) Т для газового потока (ири отсутствии золы) л,+ 1 а»,=4,9 10 ' 2 аТ'Х '-( — ")" Х 7., икал)(лд л 'С). (7-50) Т В этих формулах а, — степень черноты загрязненных стенок лучевоспринимающих поверхностей; для расчета теплоотдачи излучением к котельным поверхностям нагрева принимается а* — — 0,8; для шлакоулавливающих пучков а,-0,68; а — степень черноты потока газов при температуре Т, опредйляемая по формуле а=! — е — ьл', (7-51) йрэ — суммарная оптическая толщина продуктов сгорания; для котлов без наддува принимается р= = 1 кгс)см' Т вЂ” абсолютная температура, К, продуктов сгорания; температура потока, 'С, определяется по формуле (7-32); Т.
— абсолютная температура загрязненной наружной поверхности, К. По формуле (7-49) построена номограмма 19 для нахождения коэффициента теплоотдачи излучением запыленного потока ал в зависимости от температур потока и стенки, а также от степени черноты продуктов сгорания, определяемой по номограмме 2. Для получения коэффициента теплоотдачи излучением незапыленного газового потока значение ал, найденное по номограмме 19, умножают на коэффициент С„ определяемый по вспомогательному полю этой номограммы. 7-33. Суммарная оптическая толщина запыленного газового потока рассчитывается по формуле йрг= (йггл+ йл»)Ь»л )рг.
(7-52) Для незапыленного потока (продукты сгорания газообразных и жидких топлив) второе слагаемое равно нулю; его можно ие вводить в расчет также при слоеном и факельно-слоеном сжигании твердых топлив. Входящие в формулу (7-52) величины приведены ниже. 7-34. Коэффициент ослабления лучей трехатомными газами й,гл определяется по формуле (6-08) или номограмме 3 в зависимости от объемной доли водя. ных паров, температуры газов и произведения суммарного парциального давления трехатомных газов на эффективную толщину излучающего слоя.
Коэффициент ослабления лучей эоловыми частицами й.лы,л находится по формуле (6-13) или номограмме 4 в зависимости от температуры продуктов сгорания, типа топочного устройства и вида топлива. 7-35. Эффективная толщина излучающего слоя при излучении огранячеиного со всех сторои газового объема иа ограждавшие поверхности определяется по формуле 4=3,6Г, м, (7-53) лт где )г — объем излучающего слоя, м'! Рл, — площадь ограждающих поверхностей, мл Для гладкотрубных пучков формула (7-53) преобразуется к следующему виду: /4 зз, (7-54) для ширмовых поверхностей нагрева 1,8 м, (7-55) + + Л В С где А, В, С вЂ” высота, ширина и глубина единичной камеры, образованной двумя соседними ширмами,м; эъ гл — усредненные по поверхности нагрева по (7-39) поперечный и продольный шаги труб, лс Для пучков из плавниковых труб величину э,' полученную по формуле (7-54), следует умножить на 0,4.
При расчете верхних ступеней воздухоиодогревателей также учитывается излучение газов; эффективная толщина излучающего слоя принимается р явой; для Гл. 7. Расчет конзгхтизных и ширмозых поверхностей нагргза трубчатых воздухоподогревателей 0,9д, для пластинча- тых С8Ь (д — внутренний диаметр трубы, м; Ь вЂ” рас- стояние между пластинами в свету,м). Для ребристых поверхностей нагрева из-за малой толщины излучающего слоя теплоотдача излучением продуктов сгорания не учитывается. При наличии газовых объемов в пределах поверх. ности нагрева или перед ней величина а'„ подсчитывает- ся по указаниям п.
7-37. 7-36. При определении коэффициента теплоотдачи излучением ширмовых и конвективных перегревателей, испарнтельных ширм и настенных труб при сжигании твердого и жидкого топлив температура стенки труб принимается равной температуре наружного слоя золо- »ых отложений на трубах н определяегся по формуле (в= (+ (»+ — ) 7 (Я+ О»)»С (7-56) и») Н ~ г . 6) — тепловосприятие поверхности нагрева, опреде- ' ляемое иэ уравнений баланса (7-02) и (7-03) по предварйтельно принятой конечной температуре одной из сред,ккал)кг; Я» — тепло, воспринятое поверхностью нагрева излучением иэ топки нли нз объема перед поверхностью нагрева, икал(кг; à — средняя температура среды, 'С; Н вЂ” поверхность нагрева, м' (рассчптывается по п. 7-01); аг — коэффициент теплоотдачи от стенки к пару, определяемый по формуле (7-42); е — коэффициент загрязнения, (м' ч 'С)/икал.
Для шахматных перегревателей при схгигании твер- дого топлива, а также ширм прн сжигании жидкого и твердого топлив г принимается по 67-Б,д. Для коридор- ных перегревателей и настенных труб, а также шахмат- ных перегревателей при сжигании жидкого топлива ориентировочно принимают е=ОгЮЗ; для коридорных перегревателей и настенных хруб при сжигании твердого топлива з=0,005 (мг ч 'С)(икал. В остальных случаях температура загрязненной стенки рассчитывается по формуле (ь г'+,Лй 'С, (7-57) Для фестонов, расположенных на выходе нз топ- ки, ЛГ=80'С.
Для одноступенчатых экономайзеров при 0') 400 'С, вторых ступеней двухступенчатых экоиомайзеров, пере- ходных зон прямоточных котлов и котельных пучков котлов малой мощности при сжигании твердых н жид- ких топяив, а также древесины при шахматном и кори- дорном расположении труб Ы=60'С, Для первых ступеней двухступенчатых экономай- зеров и одноступенчатмх при:6'~400 'С, для шахмат- ных и коридорных пучков при сжигании всех твердых и жидких топлив Аз=25'С. Прн сжигания газа для всех поверхностей нагрева принимают й(=25*С. Для вторых ступеней воздухоподогревзтелей темпе- ратура стенки принимается равной полусумме темпера- тур газов и воздуха.
7-37. Тепло излученкя газового объема на настен- ную поверхность нагрева. пучок труб и отдельно стоя- щий ряд труб определяется йо формуле (В,ч — (,) 77. , ккалткг, (7-58) Вр где ໠— коэффициент теплоотдачи излучением, определяется по пп. 7-32 — 7-35 при средних значениях тсмпер»туры газов в объеме 0»р, объемных долей трехатомных газов гн о и г„ и концентрации эоловых частиц р»»', Гч — температхра загрязненной стенки труб, 'С, онреггеляется по и. 7-36; Рис. 7-8.
К учету излучения газовых объемов. Н» — лучевоспринимающая поверхность нагрева, м', определяется по п. 6-03. Излучение газовых объемов, расположенных перед конвектнвными пучками или между ними, может учитываться приближенно путем увеличения расчетного коэффициента теплоотдачи излучением пучка а» пе следующей формуле ". =" ~ ( + А ( —,;"00) Х г („хо,агч Х( — ) ~, ккалУ(м» ч 'С), (7г59) (» ! где 1» и (ьз — глубина (по ходу газов) рассчптываемега пучка и газового объема, м (рис. 7-8); 7 . — температура газов в объеме камерм (перед пакетом), К. Коэффициент А=О,З при сжигании газа и мазута, 0,4 — при сжигании каменных углей и АШ.
0,5 — при сжигании бурых углей, сланцев и фрезерного торфа. Тепло, переданное трубному пучку излучением газового объема, расположенного за пучком, незначительно и может не учитываться. Также может не учятываться излучение на ширмы газовых объемов, расположенных между их ступенями или за ними, так кик степени черноты в этих объемах и ширмах близки. То тке относится к фестоиам. г) Коэффициент теплоагргдачи в ребристы и ллазникозьж поверхностях лагргга 7-38. Для чугунных ребристых экономайзеров ПККБ и ВТИ прк помощи номограммы 20 по скорости и температуре газов непосредственно опредетяется коэффициент теплопередачн с учетом коэффициента тепловой эффективности, Кривая для экономайзера ВТИ построена с учетом эффекта систематической обдувки.
![](https://s.studizba.com/z.php?f=/templates/si/i/noavatar.png&w=100&h=100&t=1"){kind=avatar}
