2.5 Расчёт теплообмена в топке.
При проектировании и эксплуатации котельных установок чаще всего выполняется поверочный расчёт топочных устройств. Конструктивный расчёт производится только при разработке новых агрегатов конструкторскими бюро или при реконструкции топочных камер существующих котлоагрегатов.
Задачей поверочного расчёта топки является определение температуры продуктов сгорания на выходе из топки. При поверочном расчёте основные размеры определяются по чертежу, а затем по ним вычисляются:
объём топочной камеры
площадь поверхности стен
площадь лучевоспринимающих поверхностей
нагрева
В курсовом проекте определяется по
чертежу
и
,
а
и
определяется по таблицам 8.13− 8.25 Л3. Для
определения геометрических характеристик
топки составляется её эскиз.
1.Степень экранирования топки
2. Температура на выходе из топки (табл.7.62 Л3 или стр. 60 Л1)
кДж/м3
3. Энтальпия продуктов сгорания на выходе из топки определяется по
диаграмме
кДж/м3
4. Полезное тепловыделение в топке
(кДж/м3)
(кДж/м3)
5. Определяется теоретическая температура
горения
,
оС ; по значению
,
равному энтальпии продуктов сгорания−
по
диаграмме.
1900
6.Определяется эффективная толщина излучающего слоя
(м)
(м)
7.Определяется коэффициент ослабления лучей по номограмме рис.5.4 Л1.
rn – суммарная объёмная доля трёхатомных газов (из таблицы 1 расчёта)
8.Степень черноты факела
Таблица 5.2. Доля топочного объёма, заполненная светящейся частью факела
коэффициент, характеризующий долю
топочного объёма, заполненного
светящейся частью факела, принимается по таблице 5.2.
Вид сжигаемого топлива и удельная нагрузка топочного объёма
|
Коэффициент m |
Газ при сжигании светящимся факелом сqv≤400 кВт/м3
|
0,1 |
То же при qv≥1000 кВт/м3
|
0,6 |
Мазут при qv≤400 кВт/м3
|
0,55 |
То же при qv≥1000 кВт/м3
|
1,0 |
9.Степень черноты топки
коэффициент загрязнения, определяется
по таблице 5.1. Л1.
10.Определяется параметр М в зависимости от относительного положения максимума температуры пламени по высоте топки (xm)
м
м
11.Определяется средняя суммарная теплоёмкость продуктов сгорания на 1 м3
сжигаемого газообразного топлива при нормальных условиях
кДж/м3×град
12.Определяется действительная температура на выходе из топки (оС) по
номограмме рис. 5.7 Л1. или по формуле:
оС
13. Тепло переданное в топке излучением
кДж/сек
2.6 Расчет пароперегревателя.
Расчет пароперегревателя может быть поверочным или конструктивным. Конструктивный расчет выполняется при создании новых паровых котлов в конструкторских бюро заводов-изготовителей. При проектировании и эксплуатации котельных установок чаще всего приходится выполнять поверочный расчет пароперегревателя. Задачей расчета в этом случае является определение температуры продуктов сгорания после пароперегревателя. Последовательность расчета пароперегревателя зависит от расположения его в газовом тракте котельного агрегата, способа регулирования температуры перегрева пара и схемы включения регулятора перегрева.
Последовательность расчета конвективного пароперегревателя
1.
Толщина стенки=2,5мм
Продольный шаг=75мм
Поперечный шаг=68.5мм