- •Топливо
- •Тепловой баланс котла
- •Тепловой расчет топки котельного агрегата
- •Тепловой расчет ширмового перегревателя ширмы 2 ступени
- •Входная ступень
- •Тепловой расчет теплообменника
- •Тепловой расчет конвективного пароперегревателя
- •Тепловой расчет экономайзера
- •Тепловой расчет регенеративного воздухоподогревателя
Тепловой баланс котла
=КДж/кг
Найдем энтальпию уходящих газов:
задано характеристикой котла;tух=153
по таблице № 3 найдем энтальпию при ,Hух=2401,46 КДж/кг
Температура холодного воздуха,С Задано в технической характеристике котла = 30; тогда энтальпия холодного воздуха, кДж/кг (кДж/)
= 220 кДж/кг
Потери тепла, %:
- от химического недожога, =0,07 таблица XX [1] стр. 175
- от механического недожога, = 0 (для газового топлива)
- в окружающую среду, = 0,2 [1] стр. 30 п.5-09
- с уходящими газами, [1] стр. 29:
q2=
Сумма тепловых потерь, %;
–вводится для твердого топлива
=4,41+0,07+0+0,2=4,68 %
Коэффициент полезного действия котла , %
;
Ƞк=100-4,68=95,32%
Определим энтальпию пара (воды):
Острого пара при p=25МПа, t=545,кДж/кг
Питательной воды при p=25МПа, t=272кДж/кг
Пар до промперегрева при p=4,0МПа, t=295, ί’вт=2947 кДж/кг
Пар после промпереграва при p=3,8МПа , t=545
ί"вт=3551 кДж/кг
Определим полученное тепло в котле
;
Q1=458,3*(3317-1206)+376,7*(3551-2947) =1194998,1 КВт=1,19ГВт
Определим расход топлива
==25,51 кг/с
=
Расчетный расход топлива
=34,99*(1- )
Коэффициент сохранения тепла
Определяем по формуле (5-11) [1] стр. 30:
=1-0,998
Тепловой расчет топки котельного агрегата
В горизонтальном сечении топка имеет размеры 23,5*13,86 м
Высота топки 44,7 м
Площадь топки:
передней (задней) стенки – 23,5*44,7=1050,45 ;
боковых стенок – 13,86*(44,7-5)=550,242;
Потолок (пол топки) – 23,5*13,86=325,71;
Суммарная площадь топки – 1050,45*2+550,242*2+325,71*2=3852,804.
Коэффициент избытка воздуха в топки принимаем = 1,05
Температура горячего воздуха принимаем tгв=270(из технической характеристики котла)
Тогда энтальпия из таблицы №3 =2870кДж/кг
Тепло, вносимое воздухом в топку , кДж/кг
Определяем по формуле (6-29) [1] стр.41
=0, так как отсутствуют присосы воздуха в топки
=0, так как вводиться только для твердого топлива
Qв=1,05*2870+0-0=3013,5 КДж/кг
Полезное тепловыделение в топке , кДж/кг
(отсутствует механический недожог)
(вводиться только с твердым топливом)
Qт=49108,36*52087,48 кДж/кг
Теоретическая (адиабатическая) температура горения ,С
По таблице №3 определим =2035С
Температура газов на выходе из топки ,С
Принято предварительно по рекомендациям [1] стр.116 = 1050С
(так как котел изначально пылеугольный)
Энтальпия газов на выходе из топки кДж/кг (кДж/), по таблице № 3
=18406,8
Средняя суммарная теплоемкость продуктов сгорания , кДж/(×С)
Определяем по формуле [1] стр.41, п.9-19:
=34,19кДж/(×С) или
=34,19*0,239=8,172ккал/(×°С)
Количество тепла, воспринятого в топке излучением , кДж/кг (кДж/
Определяем по формуле (6-30) [1] стр.41:
Qл=0,997*()= 33680,68 кДж/кг
Радиационные свойства продуктов сгорания – критерий Бугера
Bu = kps [1] стр. 39-40,
где k – коэффициент поглощения топочной среды, 1/ м МПа,
p – давление в топочной камере, МПа (задано) р = 0,1 МПа,
если не задано, то принимается p=0,1 МПа [1] стр. 237
S – эффективная толщина излучающего слоя, м
; где - объем топочной камеры
S=3,6*=19,6м
,где - коэффициент поглощения лучей газовой фазой (трехатомными газами –,O)
m 0,1 (для газа) – коэффициент, характеризует относительное заполнение топочной камеры светящимся пламенем (частицами сажи)
- коэффициент поглощения лучей частицами сажи, 1/(м ×МПа) Определяем по формуле (6-14) [1] стр. 38:
, где - соотношение углерода и водорода в рабочей массе топлива (из характеристики топлива) и при сжигании газа определяется по формуле (6-15) [1] стр. 38:
=0,12*()=2,97
=1050+273=1323 К
=0,3*(2-1,05)*2,97*(1,6*10-3*1323-0,5)=1,36
- определяем по формуле (6-13) [1] стр. 37:
=()*(1-0,37*103*1323)=0,495
k =0,495+0,1*1,36=0,63
Bu = 0,63*0,1*19,6=1,234
=0,1*0,282*19,6=0,55
Степень черноты потока газов в топке
Определяем по номограмме 17 [1] стр. 237, по kps=1,5 0,77
Температура на выходе из топки
;
М – параметр, учитывающий характер распределения температуры по высоте топки М=0,54-0,2х, где x- учитывающих высоту горелок x=0,56
М=0,54-0,2*0,56=0,428
- коэффициента тепловой эффективности экранов
- коэффициент, учитывающий тепловое сопротивление загрязнения или закрытия изоляцией, принимается по таблице 6-3 [1] стр. 42 для гладкотрубных экранов из плавниковых труб
=0,65
х =1 – угловой коэффициент экранов принимается поп. 6-06 [1] стр. 37
=0,65
ϑт" =1050
Разница между принятой и полученной , следовательно, расчет
температуры на выходе из топки закончен
Определяется удельная нагрузка топочного объема (кВт/) по формуле:
==60,1 кВт/
Допустимое значение =200-220 кВт/