Температура газов на выходе из топки.

Температура газов на выходе из топки (⁰С) определяется по формуле

(2.34)

где Т_Т- абсолютная теоретическая температура горения в топке, К; М - расчетный коэффициент, зависящий от относительного местоположения максимума температуры в топке; при слоевом сжигании твердых топлив М = 0, 45, при факельном сжигании жидких и газообразных топлив значение М находится по формуле М = А-В_χ, где А= 0, 52, В =0, 3 и χ =0.3; ξ условный коэффициент загрязнения лучевоспринимающих поверхностей (для гладкотрубных экранов он принимается: 0, 7 - при сжигании твердых топлив; 0, 6 - при сжигании мазута; 0, 75 - при сжигании газообразных топлив); α _т - степень черноты топки, величина которой, лежит в пределах 0_,2÷ 0, 8; Н_л- величина лучевоспринимающей поверхности нагрева, м²; φ - коэффициент сохранения тепла; В_р - расчетный расход топлива, кг/с; Vс_р - средняя суммарная теплоемкость продуктов сгорания 1 кг (1 м^э) топлива в интервале температур V_т- V_т " кДж/(кг*К). Коэффициент сохранения тепла находится по формуле

φ = 1- q₅/100 (2.35)

где q₅ - потери тепла в окружающую среду, %.

Тепло, передаваемое лучевоспринимающим поверхностям в топке. Тепло, передаваемое лучевоспринимающим поверхностям в топке (кДж/кг), определяется по формуле

Q_л= φ (Q_T – Н”_T) (2.36)

Лучевоспринимающая поверхность нагрева топки.

Величина лучевоспринимающей поверхности нагрева определяется по формуле

, (2.37)

где T^”_T - абсолютная температура газов на выходе из топки, К.

РАСЧЕТ КОНВЕКТИВНЫХ ПОВЕРХНОСТЕЙ НАГРЕВА КОТЕЛЬНОГО АГРЕГАТА

Пароперегреватели. Количество теплоты (кДж/кг), воспринятой паром в пароперегревателе, определяется по формуле

(2.38)

где - коэффициент сохранения теплоты; и / - энтальпии продуктов сгорания на входе в пароперегреватель и выходе из него, кДж/кг; - присос воздуха в газоходе пароперегревателя; V⁰ - теоретически необходимый объем воздуха, м³/кг; (с ) - энтальпия холодного воздуха, кДж/кг; D_ne - расход пара через пароперегреватель, кг/с; В_р - расчетный расход топлива, кг/с; h_aa и h - энтальпии перегретого пара на выходе из пароперегревателя и насыщенного пара на входе в пароперегреватель, кДж/кг.

Конвективная поверхность (м²) нагрева пароперегревателя

(2.39)

где к_пе - коэффициент теплопередачи для пароперегревателя, кВт/(м²-К); - температурный напор в пароперегревателе, °С.

Температурный напор как для прямотока, так и для противотока определяется как среднелогарифмическая разность температур:

(2.40)

где - разность температур между продуктами сгорания и паром на том конце поверхности нагрева, где она наибольшая, ° С; - разность температур между продуктами сгорания и паром на том конце поверхности нагрева, где она наименьшая, °С.

Если 1, 7, температурный напор определяется по формуле.

(2.41)

Экономайзеры. Количество теплоты (кДж/кг), воспринятой водой в экономайзере, определяется по формуле

(2.42)

где и - энтальпии продуктов сгорания на входе в экономайзер и выходе из него, кДж/кг; - присос воздуха в газоходе экономайзера; D - расход воды через экономайзер, кг/с; и - энтальпии воды (или пароводяной смеси) на выходе из экономайзера и на входе в экономайзер, кДж/кг.

Расход воды через экономайзер

D = D (1 + Р/100), (2.43)

где Р - величина непрерывной продувки, %.

Энтальпия воды на выходе из экономайзера

= + (2.44)

Конвективная поверхность (м²) нагрева экономайзера

(2.45)

где к_э - коэффициент теплопередачи для экономайзера, кВт/(м^г-К); - температурный напор в экономайзере, °С, определяется по формулам (2.40)и (2.41).

Воздухоподогреватели. Количество теплоты (кДж/кг), воспринятой воздухом в воздухоподогревателе, Определяется по формуле

(2.46)

где и - энтальпии продуктов сгорания на входе в воздухоподогреватель и выходе из него, кДж/кг; - присос воздуха в воздухоподогревателе; (cv) -энтальпия воздуха при средней температуре воздуха (t_ср._в), кДж/кг; -отношение объема воздуха на выходе из воздухоподогревателя к теоретически необходимому; - доля рециркулирующего воздуха; и — энтальпии теоретически необходимого объема воздуха на выходе из воздухоподогревателя и входе в него, кДж/кг. Средняя температура воздуха

t_ср._в= (t'_B + t’'_B )/2, (2.47)

где t'_B и t’'_B - температура воздуха на входе в воздухоподогреватель и выходе из него, °С.

Отношение объема воздуха на выходе из воздухоподогревателя к теоретически необходимому

(2.48)

где а_т - коэффициент избытка воздуха в топке; Да_т --присос воздуха в топке; Да_пл - присос воздуха в пылеприготовительной установке.

Доля рециркулирующего воздуха

(2.49)

где t -соответственно температура воздуха после смешения холодного воздуха с ртециркулирующим, температура холодного воздуха и температура горячего воздуха, идущего на рециркуляцию, °С.

Конвективная поверхность (м²) нагрева воздухоподогревателя

(2.49)

где к_вп - коэффициент теплопередачи для воздухоподогревателя, кВт/(м²-К); - температурный напор в воздухоподогревателе, °С, находится по формулам (2.40) и (2.41).

ЛИТЕРАТУРА

1. Бузников Е. Ф., Роддатис К. Ф., Берзиныш Э. Я. Производственные и отопительные котельные. -М.: Энергостройиздат. -1984. -240с.

2. Эстеркин Р. И. Промышленные котельные установки. -Л.: Энергоатомиздат. -1985. -400с.

3. Делягин Г. Н., Лебедев В. И., Пермяков Б. А. Теплогенерирующие установки. -М.: Стройиздат. -1986. -559с.

4. Соловьев Ю. П. Проектирование теплоснабжающих установок для промышленных предприятий. -М.: Энергия. -1978. -192с.

5. СНиП 11-35-76. Котельные установки. -М.: Госстрой России. -2001. - 48с.

6. СНиП 23-01-99. Строительная климатология. -М.: Минстрой России. -1997г. -140с.

7. Роддатис К.Ф., Полтарецкий А.Н. Справочник по котельным установкам малой производительности. – М.: Энергоатомиздат, 1989. – 488 с., ил.

8. Панкратов Р.П. Сборник задач по общей теплотехнике (теплотехнические установки). Учебное пособие. М.: «Высшая школа». 1977. - 239 с.

9. Теплотехника. Под редакцией А.П. Баскакова. М.: Энергоатомиздат. 1991. – 224с.

⇐ Предыдущая 12