Этот расчет выполняется согласно рекомендациям [1, с.26-27] и введен в таблицу 4.
Наименование величин
Расчетная формула или страница [1]
Результат расчета
КПД, hпг ,%
hпг=100-(q2+ q3+ q4+ q5+ q6)
100-(4,6498+0+0,5+0,48+0,9615) =93,4087
Потери тепла от химического недожога, q3, %
[1, с.36, таблица 4.6]
q3=0
Потери тепла от механического недожога, q4, %
q4=0,5
Потери тепла в окр. Среду от наружного охлождения, q5, %
Потери тепла с физическим теплом шлаков, q6, %
Энтальпия шлаков, Сtшл,
Сtшл = Сшл *tшл
1952
Тем-ра вытекающ. шлака, tшл, °С
tшл= t3 +100
tшл, =1500+100=1600
Теплоемкость шлака, Сшл,
[1, с.23, таблица 2.2]
Сшл=1,22
Доля шлакоулавли-вания в топке, ашл
ашл=1- аун
ашл=1- 0,8=0,2
доля уноса лет. золы, аун
аун=0,8
Располагаемое тепло, ,
=1658000+26,154=16606,154
Физ. тепло топлива, Qтл,
Qтл=С тл t тл
Qтл=1,3077∙20=26,154
Температура топлива, T Тл, °С
[1, с.26]
t тл =20°
Теплоемкость топлива, С Тл,
С тл = 0,042*Wр+С°тл*(1-0,01*W)
0,042∙7+1,09(1-0,01∙7)=1,3077
Теплоемкость сухой массы топлива, С°тл,
С°тл=1,09
Энтальпия теор. объема воздуха на входе в воздухоподогреватель, ,
по t’вп=20°С из расчета энтальпий
Энтальпия теор. объема холодного воздуха, ,
39,5V°в
=39,5*4,3041=170,01195
Потеря тепла с ух. газами, q2, %
=4,6498
Энтальпия уходящих газов, Нух, кДж\кг
по nух=120 из расчета энтальпий
=778,1191
Коэффициент избытка воздуха в уходящих газах, aух
Из таблицы 3.1 расчета 3.6
=1,45
Данный расчет выполняется согласно рекомендациям [1, с. 28-29]
Таблица 5
Расчетная формула или страница[1]
Расход топлива, В,
Энтальпия перегретого пара на выходе из котла, hпе,
На основе заданных значений параметров пара
hпе=3434,7
Энтальпия питательной воды, hп.в,
По табл. 3 [7]
Hп.в=903
Расчетный расход топлива, Вр,
Вр=В∙(1-0,01∙q4)
=14,5045×(1-0,01×0,5)=14,4319
9.1 Определение размеров топочной камеры и размещения горелок
Для последующего расчета топочной камеры составляем предварительный эскиз по выданным чертежам заданного котла.
При выполнении эскиза руководствуемся отдельными указаниями [1, с. 29-37], где берем рекомендованные данные, которые не уясняются из чертежей.
На эскиз топочной камеры наносим обозначения длин и площадей, необходимых для дальнейшего расчета.
Рисунок 1.1 - Эскиз топки
Расчетная формула
Расчет
Тепло воздуха, QВ, кДж/кг
Энтальпия гор. воздуха после ВЗП, , кДж/кг
Из табл. №6 расчета
=2771,54976
Полезное тепловыделение в топке, QТ, кДж/кг
Адиабатная температура горения, , оС
=2018,5686
Коэф-т сохр. тепла,
=
Угловой коэффициент, х
[1], стр.41,
=1-0,2(1,06-1)=0,988
Коэффициент загрязнения,
[1], стр.41, табл. 4.8
=0,45
Ср. коэф-т тепловой эффективности экранов,
=0,45∙0,988=0,4446
Величина, характер.отн. высоту полож. зоны макс.тем-р, ХТ
Эскиз топки
0,46
Коэф-т, учитывающий относ. положение ядра факела по высоте топки, М
Температура газов на выходе из топки, ,оС
[1], стр.38, табл. 4.7
1250
Средняя температура газов в топке, ,оС
Коэффициент ослабления лучей с частицами кокса,
[1], стр.43
0,5
Коэффициент ослабления лучей частицами летучей золы,
[1], стр.140, рис. 6.13
58
Эффективная толщина излучающего слоя в топке, , м
Объемная доля водяных паров,
табл. №5 расчета
0,0807
Суммарная объемная доля,
0,225
Давление дымовых газов в топочной камере, Р, МПа
-
0,1
Коэффициент ослабления лучей газовой средой, КГ,
[1], стр.138, рис. 6.12 по , VГ, рS
1,5
Коэффициент ослабления лучей топочной средой, К,
Коэффициент излучения факела,
0,71
Проверка ,оС
[1], стр.45, рис. 4.4
1250, равна принятой
Удельное тепловосприятие топки, , кДж
Тепловое напряжение топочного объема, ,
Среднее лучевое напряжение топочных экранов, ,
10. Тепловой расчет остальных поверхностей нагрева
Этот тепловой расчет выполняется согласно указаниям [1, гл.5;6]
10.1 Расчет ширмового пароперегревателя
Для упрощения расчета ширмовый пароперегреватель рассчитываем без дополнительных поверхностей нагрева в последовательности изложенной в [1, с.87-90]. Исключен из расчета ширм и пароохладитель.
Перед началом расчета составляем предварительный эскиз ширмового пароперегревателя. Ширмовый пароперегреватель включен прямоточно как предварительная ступень перегрева пара после барабана перед конвективным пароперегревателем. Ходом ширм считается ход пара лишь в одну сторону.
Рисунок 1.2 - Эскиз ширмового пароперегревателя
Таблица 7 - Расчет ширмового пароперегревателя
Диаметр труб и толщина труб d, м, б, мм
d= dвнутр*б, четеж
=32*4=40мм=0,04м
б=4мм
Кол-во парал. включенных труб, n, шт.
По чертежу котла
9
Шаг между ширмами S1, м
0,6
Количество ширм, Z1, шт
чертеж
20
Продольный шаг труб в ширме, S2, м
[1] с 86
0,044
Глубина ширм, С, м
C=[(n-1)S2+d]Zx+d(Zx-1)
[(9-1)∙0,044+0,04]∙4+0,04(9-1) =1,68
Высота ширм
По чертежу
7,9
Относительный поперечный шаг, s1
Относительный продольный шаг, s2
1,1
Расчетная поверхность нагрева ширм, Fш, м2
Fш=2×hш×С×Z1×xш
2×7,9×20×0,96= =510
Угловой коэффициент ширм, Xш
[1, с.112, рисунок 5.19 по s2]
0,96
Площадь входного окна газохода ширм, Fп.вх, м2
Fп.вх.=(nx+c)×a
(7,9+1,68)×12 =114,96=115
Лучевоспринимающая поверхность ширм, Fл.ш, м2
Fл.ш.= Fвх
115
Живое сечение для прохода газов, Fг.ш. м2
Fг.ш.=а× hш-Z1× hш×d
12×7,9-20×7,9× ×0,04=88,48
Эффективная толщина излучающего слоя , S,м
0,76
Тем-ра газов на входе в ширму, V’ш, °С
V’ш = V’т
1050
Энтальпия газов на входе в ширмы, H’ш,
H’ш = H"ш
9498,9896
Лучистая теплота воспринятая плоскостью входного окна ширм, Qп.вх,
Коэффициент, учитывающий взаимный теплообмен между топкой и ширмами,
Температурный коэффициент, А
[1], стр.42
1100
Коэффициент неравномерности распределения лучистого тепловосприятия,
[1], стр.47, табл. 4.10
0,8
Поправочный коэффициент,
[1], стр.55
Температура газов за ширмами, ,оС
[1] стр.38 табл,4,7
960
Энтальпия газов за ширмами, ,кДж/кг
по
8593,0335
Ср. тем-ра газов в ширмах, , оС
70
Из табл. №5 расчета
Давление дымовых газов в среде ширм, Р, МПа
5
Коэффициент ослабления лучей средой ширм, К,
Коэффициент излучения газовой среды в ширмах,
0,33
Угловой коэффициент ширм с входного на выходное сечение,
0,16
Лучевоспринимающая поверхность за ширмами, Fл.вых, м2
81,5
Абсолютная средняя температура газов ширм, Тш, К
+273 оС
1005 + 273 = 1278
Теплота, излучаемая из топки и ширм на поверхности за ширмами, Qл.вых,
кДж/кг
527,2149
Тепловосприятие ширм излучением, Qлш, кДж/кг
Тепловосприятие ширм по балансу, ,кДж/кг
Температура пара на входе в ширмы, , оС
342
Энтальпия пара на входе в ширмы, , кДж/кг
[2], табл.7.13 , по МПа и
2606
Температура пара после ширм, ,оС
[7] табл. 3 по Рб
362
Энтальпия пара на выходе из ширм, , кДж/кг
+
2606+214,2060=820,206
Прирост энтальпии пара в ширме,,
=214,2060
Ср. тем-ра пара в ширмах, tш, оС
Скорость газов в ширмах, , м/с
Поправка на компоновку пучка ширм, CS
[1], стр.122
Поправка на число поперечных рядов труб, СZ
1
Поправка ,Сф
[1], стр.123
Нормативный коэффициент теплоотдачи конвекцией от газов к ширмам, ,
[1], стр.122 график 6,4
41
Коэффициент теплоотдачи конвекцией от газов к ширмам , ,
Коэффициент загрязнения ширм, ,
[1], стр.143, граф. 6,15
0,0075
Коэффициент теплоотдачи от стенки к пару, ,
, [1], стр.132
1463,9582
Температура наружной поверхности загрязнения, tз, оС
Скорость пара в ширмах, , м/с
Средний удельный объем пара в ширмах, , м3/кг
[7] табл. 3, по и
0,01396
Коэффициент использования ширм,
[1], стр.146
0,9
Коэффициент теплоотдачи излучением в ширмах, ,
, [1], стр.141
Угловой коэффициент для ширм,
[1], стр.112, рис. 5.19, кривая 1 (брать )
Коэффициент теплоотдачи от газов к стенке, ,
Коэффициент теплопередачи для ширм, k,
Тепловосприятие ширм по уравнению теплопередачи, , кДж/кг
Большая разность температур, , оС
Из прилагаемого графика
708
Меньшая разность температур , оС
598
Средний температурный напор, , оС
Необходимое тепловосприятие ширм, , %
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5
