- •Теплогенераторы и их расчет Учебное пособие
- •Расчетные характеристики твердых топлив [3]
- •Расчетные характеристики природных газов [3]
- •Расчетные характеристики некоторых жидких топлив [3]
- •Расчетные значения коэффициентов избытка воздуха на выходе из топки [7]
- •Расчетные значения присосов воздуха в топку и газоходы котлов при номинальной нагрузке [4]
- •Расчетные характеристики слоевых топок с пневмомеханическими забрасывателями и цепной решеткой обратного хода
- •Объемы воздуха и газов, объемные доли трехатомных газов, концентрация золы в продуктах сгорания
- •5.1.3. Расчет энтальпий воздуха и продуктов сгорания
- •Энтальпия 1 м3 газов, воздуха (кДж/м3) и 1 кг золы (кДж/кг)
- •Энтальпии продуктов сгорания , кДж/кг или кДж/м3
- •5.2. Тепловой баланс теплогенератора
- •5.2.1. Расчет потерь теплоты
- •Рекомендуемые значения температур уходящих газов
- •Расчетные характеристики камерных топок при сжигании газа, мазута и пылевидного топлива
- •5.2.2. Расчет кпд котельного агрегата
- •Термодинамические свойства воды и водяного пара в состоянии насыщения (по давлению) [9]
- •5.3. Тепловой расчет топочной камеры
- •5.3.1. Определение геометрических характеристик
- •Коэффициент загрязнения топочных экранов [7]
- •5.3.2. Поверочный тепловой расчет топочной камеры
- •Коэффициент поглощения лучей частицами кокса
- •Доля топочного объема, заполненная светящейся частью факела
- •5.4. Расчет конвективных поверхностей нагрева
- •5.4.1. Расчет конвективных пучков котла
- •Коэффициент тепловой эффективности для конвективных поверхностей нагрева котлов
- •5.4.2. Расчет чугунных экономайзеров
- •Конструктивные характеристики чугунных труб системы вти
- •5.4.3. Расчет невязки теплового баланса котла
- •Список рекомендуемой литературы Основная литература
- •Дополнительная литература
Коэффициент загрязнения топочных экранов [7]
Экраны |
Тип топки |
Топливо |
Значение |
Открытые гладкотрубные и плавниковые настенные |
Камерная |
Газообразное |
0,65 |
Мазут |
0,55 |
||
Антрацит, тощие угли, каменные и бурые угли, фрезерный торф |
0,45 |
||
Сланцы |
0,25 |
||
Слоевая |
Все виды топлива |
0,60 |
Продолжение табл. 5.13
Закрытые огнеупорным кирпичом |
Камерная, слоевая |
Любое |
0,10 |
Рис. 5.4. Угловой коэффициент однорядного гладкотрубного экрана:
1 – /dэк 1,4; 2 – /dэк = 0,8; 3 – /dэк = 0,5; 4 – /dэк = 0;
Sэк – шаг труб в экране
Тепловое напряжение топочного объема , кВт/м3,
, (5.38)
где – объем топочной камеры, м3 (см. п. 3, 4).
5.3.2. Поверочный тепловой расчет топочной камеры
Полезное тепловыделение в топочной камере на единицу количества топлива, кДж/кг или кДж/м3,
, (5.39)
где – теплота, внесенная в котельный агрегат с воздухом (учитывается только при подогреве его вне агрегата, например в калорифере); – теплота, вносимая в топку воздухом, кДж/кг или кДж/м3, определяемая для котлов без воздухоподогревателей по формуле
. (5.40)
Эффективная толщина излучающего слоя газа в топочной камере, м,
. (5.41)
Далее, необходимо задаться температурой газов на выходе из топки . Для промышленный и водогрейных котлов рекомендуется предварительно принимать эту температуру при сжигании природного газа 1050-1100 С, мазута 1000-1051 С, твердого топлива 850-950 С.
Затем, определяют коэффициент поглощения лучей газовой фазой продуктов сгорания, (м∙МПа)-1,
, (5.42)
где – давление в топочной камере котельного агрегата (для котлов, работающих без наддува типа ДЕ, КЕ, КВ и др. принимается = 0,1 МПа).
Коэффициент поглощения лучей сажистыми частицами, (м∙МПа)-1,
. (5.43)
При сжигании природного газа в формуле (5.43) необходимо вместо величины подставить произведение .
Коэффициент поглощения лучей частицами золы
. (5.44)
Далее, необходимо по табл. 5.14 принять значение коэффициента поглощения лучей частицами кокса.
Таблица 5.14
Коэффициент поглощения лучей частицами кокса
Тип топлива |
Тип топки |
Значение |
Антрацит, полуантрациты, тощий уголь |
Камерная |
1,0 |
Слоевая |
0,3 |
|
Каменный уголь, бурый уголь, сланцы. торф |
Камерная |
0,5 |
Слоевая |
0,15 |
Коэффициент поглощения топочной среды, (м∙МПа)-1, рассчитывается по формулам:
– для жидкого и газообразного топлива
, (5.45)
– для твердого топлива
. (5.46)
Степень черноты факела, определяется по формулам:
– для твердого топлива
, (5.47)
– для жидкого и газообразного топлива
, (5.48)
где – коэффициент, характеризующий долю топочного объема, заполненного светящейся частью факела, принимается по табл. 5.15; , – степень черноты светящейся части факела и несветящихся трехатомных газов, определяемые по формулам
, (5.50)
. (5.51)
Таблица 5.15